物聯(lián)網(wǎng)研究動(dòng)態(tài) 課件

物聯(lián)網(wǎng)研究動(dòng)態(tài)

周鳴爭(zhēng)安徽工程大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院1安徽工程大學(xué)研究生課程物聯(lián)網(wǎng)研究動(dòng)態(tài)周鳴爭(zhēng)1安徽工程大學(xué)研究生課程1概述物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThingsIoT）代表了未來(lái)計(jì)算與通信技術(shù)發(fā)展的方向，被認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)、Internet之后，信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的第三次發(fā)展浪潮。最初，IoT是指基于Internet利用射頻標(biāo)簽（RadioFrequencyIdentificationRFID）技術(shù)、電子產(chǎn)品編碼（ElectronicProductCodeEPC）標(biāo)準(zhǔn)在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)的一種網(wǎng)絡(luò)化物品實(shí)時(shí)信息共享系統(tǒng)。后來(lái)，IoT逐漸演化成為一種融合了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、傳感器、AdHoc無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、普適計(jì)算等的ICT（InformationandCommunicationsTechnology）技術(shù)，并正在形成一種新的信息產(chǎn)業(yè)。2安徽工程大學(xué)研究生課程1概述物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThingsIoT1概述物聯(lián)網(wǎng)將信息與通訊技術(shù)充分應(yīng)用到各行各業(yè)，將傳感器嵌入到汽車、家電、電網(wǎng)、橋梁、建筑等物體中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能物體的互聯(lián)與信息采集，通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高效處理，有效共享設(shè)備、信息、服務(wù)等資源。未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)將最終實(shí)現(xiàn)物理網(wǎng)絡(luò)與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的融合，大幅提高人們生產(chǎn)、生活的智能化水平。3安徽工程大學(xué)研究生課程1概述物聯(lián)網(wǎng)將信息與通訊技術(shù)充分應(yīng)用到各行2定義物聯(lián)網(wǎng)概念最早由美國(guó)MITAuto-IDCenter于1999年提出。當(dāng)時(shí)，Auto-IDCenter的研究人員只是想通過(guò)條碼、智能卡、RFID等實(shí)現(xiàn)物體的識(shí)別與管理，提高工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，降低故障率。后來(lái)，IoT概念被人們迅速接受，演化成“物物相聯(lián)的互聯(lián)網(wǎng)”。2005年，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布《ITUInternetReport2005:TheInternetOfThings》，正式提出了物聯(lián)網(wǎng)這一術(shù)語(yǔ)。4安徽工程大學(xué)研究生課程2定義物聯(lián)網(wǎng)概念最早由美國(guó)MITAuto-IDCente2定義ITU定義從時(shí)-空-物三維視角看，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)能夠在任何時(shí)間（Anytime）、地點(diǎn)（Anyplace），實(shí)現(xiàn)任何物體（Anything）互聯(lián)的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，它包括了PC之間、人與人之間、物與人之間、物與物之間的互聯(lián)。歐盟委員會(huì)的定義物聯(lián)網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，是一個(gè)實(shí)現(xiàn)物物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。這些物體可以有IP地址，嵌入到復(fù)雜系統(tǒng)中，通過(guò)傳感器從周圍環(huán)境獲取信息，并對(duì)獲取的信息進(jìn)行響應(yīng)和處理5安徽工程大學(xué)研究生課程2定義ITU定義5安徽工程大學(xué)研究生課程2定義IERC定義作為未來(lái)Internet的重要組成部分，物聯(lián)網(wǎng)以一系列標(biāo)準(zhǔn)和可互操作的通訊協(xié)議為基礎(chǔ)，構(gòu)成了一個(gè)具有自配置能力的全球化、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。同時(shí)，它也是一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)，在該網(wǎng)絡(luò)中物理的、虛擬的物體都具有可標(biāo)識(shí)性，其物理屬性、虛擬特征均可被讀取，并能通過(guò)智能接口無(wú)縫集成。6安徽工程大學(xué)研究生課程2定義IERC定義6安徽工程大學(xué)研究生課程2定義中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)年度發(fā)展藍(lán)皮書(shū)定義物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)通過(guò)信息技術(shù)將各種物體與網(wǎng)絡(luò)相連，以幫助人們獲取所需物體相關(guān)信息的巨大網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)使用射頻識(shí)別RFID、傳感器、紅外感應(yīng)器、視頻監(jiān)控、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息采集設(shè)備，通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)（如Wi-Fi、WLAN等）把物體與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物之間實(shí)時(shí)的信息交換和通訊，以達(dá)到智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的目的。7安徽工程大學(xué)研究生課程2定義中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)年度發(fā)展藍(lán)皮書(shū)定義7安徽工程大學(xué)研究生課程2定義

這些定義從不同角度，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了闡述，側(cè)重點(diǎn)各不相同。但歸結(jié)起來(lái)物聯(lián)網(wǎng)概念有以下幾方面技術(shù)特征：（1）物體數(shù)字化與虛擬化物體的數(shù)字化、虛擬化使物理實(shí)體成為彼此可尋址、可識(shí)別、可交互、可協(xié)同的智能物；（2）泛在互聯(lián)以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，將數(shù)字化、智能化的物體接入其中，實(shí)現(xiàn)自組織互聯(lián)，是互聯(lián)網(wǎng)的延伸與擴(kuò)展；8安徽工程大學(xué)研究生課程2定義這些定義從不同角度，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了闡述，側(cè)2定義（3）信息感知與交互在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)信息的感知、采集以及在此基礎(chǔ)之上的響應(yīng)、控制；（4）信息處理與服務(wù)支持信息處理，為用戶提供基于物物互聯(lián)的新型信息化服務(wù)。9安徽工程大學(xué)研究生課程2定義（3）信息感知與交互9安徽工程大學(xué)研究生課程2定義

從不同關(guān)注點(diǎn)來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)的特征也有所不同。（1）IT技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)是下一代互聯(lián)網(wǎng)，它通過(guò)嵌入到物體上的各種數(shù)字化標(biāo)識(shí)、感應(yīng)設(shè)備，如RFID標(biāo)簽、傳感器、響應(yīng)器等，使物體具有可識(shí)別、可感知、交互和響應(yīng)的能力，并通過(guò)與Internet的集成實(shí)現(xiàn)物物相聯(lián)，構(gòu)成一個(gè)協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。10安徽工程大學(xué)研究生課程2定義從不同關(guān)注點(diǎn)來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)的特征也有所不2定義（2）產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)具有巨大市場(chǎng)潛力的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其產(chǎn)業(yè)鏈包含了芯片/傳感器/RFID標(biāo)簽制造商、設(shè)備提供商、軟件企業(yè)、系統(tǒng)集成商、網(wǎng)絡(luò)提供商、系統(tǒng)集成商、運(yùn)營(yíng)及服務(wù)商、最終用戶。IoT將為產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)帶來(lái)巨大商機(jī)。（3）用戶物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)將人、物、Internet實(shí)現(xiàn)無(wú)縫互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)，并能向用戶提供新型IT服務(wù)。

11安徽工程大學(xué)研究生課程2定義（2）產(chǎn)業(yè)11安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)

物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，與RFID、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、CPS（Cyber-physicalSystems）、普適計(jì)算、M2M（Machine-to-Machine）[6]等有密切關(guān)系。隨著IoT的發(fā)展這些技術(shù)相互交疊，彼此之間的界線也越來(lái)越模糊。12安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展3技術(shù)關(guān)聯(lián)RFID是物聯(lián)網(wǎng)的重要支撐技術(shù)。它通過(guò)無(wú)線電波識(shí)別目標(biāo)并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。MITAuto-IDCenter提出物聯(lián)網(wǎng)概念時(shí)，即是對(duì)物品進(jìn)行EPC編碼，利用RFID完成物品數(shù)據(jù)采集，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)化管理?，F(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)的含義已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)初系統(tǒng)所涉及的范圍。單純的RFID網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)不等同于現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)。盡管RFID標(biāo)簽也可以被看作是一種簡(jiǎn)單的傳感器，但現(xiàn)有RFID標(biāo)簽及讀寫(xiě)設(shè)備并不具備感知環(huán)境變化并自動(dòng)做出響應(yīng)的能力。13安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)RFID是物聯(lián)網(wǎng)的重要支撐技術(shù)。它通過(guò)無(wú)線電波識(shí)別3技術(shù)關(guān)聯(lián)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最初是指通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)的一組傳感器節(jié)點(diǎn)。與傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)不同，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有固定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，沒(méi)有中央控制節(jié)點(diǎn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)側(cè)重傳感功能，一般不存在物體標(biāo)識(shí)問(wèn)題，它感知的是外部環(huán)境中的未知因素。不少研究人員認(rèn)為傳感器網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別在于：傳感器網(wǎng)絡(luò)只具有感知、互聯(lián)功能，不具備控制功能。物聯(lián)網(wǎng)是對(duì)已知、可識(shí)別物體的感知、互聯(lián)和管理，并且具備控制功能，能對(duì)外提供信息服務(wù)。14安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最初是指通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)的一組傳3技術(shù)關(guān)聯(lián)CPS是一種集成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、控制系統(tǒng)與通訊系統(tǒng)的復(fù)雜系統(tǒng)，它將物理世界與信息世界統(tǒng)一起來(lái)。有些研究人員認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)與CPS是相同的；有的則不贊同這一觀點(diǎn)，認(rèn)為CPS具有更強(qiáng)的反饋控制能力。從側(cè)重點(diǎn)來(lái)看，CPS著重于物理世界與信息世界的融合，主要用在傳感器系統(tǒng)和自動(dòng)化系統(tǒng)中；物聯(lián)網(wǎng)側(cè)重全球范圍內(nèi)物物互聯(lián)之后的新型服務(wù)，應(yīng)用范圍更廣。15安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)CPS是一種集成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、控制系統(tǒng)與3技術(shù)關(guān)聯(lián)普適計(jì)算關(guān)注小型、微型設(shè)備（如：手機(jī)、傳感器、筆記本電腦等）的計(jì)算能力，強(qiáng)調(diào)無(wú)論何時(shí)、何地、何物均可實(shí)現(xiàn)計(jì)算。在普適計(jì)算中這些小型、微型設(shè)備也可以與互聯(lián)網(wǎng)相連。但是，物聯(lián)網(wǎng)所涉及的范圍、面向的用戶群要比現(xiàn)在的普適計(jì)算更廣，規(guī)模也更大。16安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)普適計(jì)算關(guān)注小型、微型設(shè)備（如：手機(jī)、傳感器、筆記3技術(shù)關(guān)聯(lián)M2M是一種實(shí)現(xiàn)設(shè)備間通訊的技術(shù)。在傳感器參與下，M2M可以感知外部事件，并向上層應(yīng)用提供信息。M2M可以用在物聯(lián)網(wǎng)中，為物物通信及感知提供支持。Internet技術(shù)：接入技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、智能處理技術(shù)17安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)M2M是一種實(shí)現(xiàn)設(shè)備間通訊的技術(shù)。在傳感器參與下，4體系結(jié)構(gòu)

從感應(yīng)、傳輸、服務(wù)角度，按照功能縱向劃分，物聯(lián)網(wǎng)可以分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層，這三個(gè)層次可以進(jìn)一步細(xì)化為以下結(jié)構(gòu)

18安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)

從感應(yīng)、傳輸、服務(wù)角度，按照功能4體系結(jié)構(gòu)傳感器、RFID閱讀器、移動(dòng)終端、智能手機(jī)等Internet、3G、IEEE802.11、IEEE802.15等電源管理、服務(wù)管理、設(shè)備管理等名字解析、跟蹤與追溯、位置服務(wù)、檢索服務(wù)物流管理、智能電網(wǎng)、智能交通、智能大廈等安全與隱私保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)層中間件層公共服務(wù)層應(yīng)用層19安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)傳感器、RFID閱讀器、移動(dòng)終端、智能手機(jī)等Int4體系結(jié)構(gòu)20安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)20安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（1）應(yīng)用層該層包括了物聯(lián)網(wǎng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如：物流管理、智能家庭、遠(yuǎn)程醫(yī)療、工業(yè)自動(dòng)化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事應(yīng)用、災(zāi)害應(yīng)急、智能電網(wǎng)、智能大廈等。（2）公共服務(wù)層為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供公共服務(wù)，包括安全與隱私保護(hù)、位置服務(wù)、名字解析、跟蹤與追溯、檢索服務(wù)、信息服務(wù)等。（3）中間件層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、服務(wù)管理、電源管理、QoS管理等。21安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（1）應(yīng)用層21安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（4）網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)物體與物體之間的網(wǎng)絡(luò)互連，為物聯(lián)網(wǎng)提供路由、數(shù)據(jù)傳輸支持。主要支撐包括廣域網(wǎng)及局域網(wǎng)\個(gè)域網(wǎng)技術(shù)。廣域網(wǎng)如Internet、3G通訊網(wǎng)絡(luò)等，局域網(wǎng)\個(gè)域網(wǎng)如IEEE802.3網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.15網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)等。（5）基礎(chǔ)設(shè)備層包含了物聯(lián)網(wǎng)所涉及的各種物理設(shè)備，如傳感器、響應(yīng)器、RFID標(biāo)簽、RFID讀寫(xiě)器、移動(dòng)終端、智能手機(jī)等。這些設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)信息采集\預(yù)處理、事件響應(yīng)及用作用戶終端或控制設(shè)備。

22安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（4）網(wǎng)絡(luò)層22安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

5.1國(guó)際目前，歐盟、美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家都投入大量資金進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)。2007年，歐盟采納了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。2009年6月，歐盟委員會(huì)向歐盟議會(huì)遞交了《InternetofThings-AnactionplanforEurope》，將物聯(lián)網(wǎng)確立為歐洲下一代信息技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)，并著重網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與信息安全、隱私保護(hù)的研究。目前，歐盟第7框架計(jì)劃已至少資助了25個(gè)物聯(lián)網(wǎng)研究項(xiàng)目。23安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

5.1國(guó)際23安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2008年，美國(guó)國(guó)家情報(bào)委員會(huì)將物聯(lián)網(wǎng)確定為未來(lái)對(duì)美國(guó)產(chǎn)生重要影響的6項(xiàng)重要技術(shù)之一。2009年1月，美國(guó)信息技術(shù)與創(chuàng)新基金會(huì)（InformationTechnologyandInnovationFoundationITIF）向政府提交了題為《TheDigitalRoadtoRecover:AStimulusPlantoCreateJobs，BoostProductivityandRevitalizeAmerica》的報(bào)告，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。隨后，美國(guó)政府在總金額為7870億美元的《RecoveryandReinvestmentAct》中予以支持。此外，美國(guó)自然科學(xué)基金委員會(huì)推出了Cyber-PhysicalSystems研究計(jì)劃予以支持。24安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2008年，美國(guó)國(guó)家情報(bào)委員會(huì)將物聯(lián)網(wǎng)確定為未5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年，日本提出了U-Japan戰(zhàn)略，計(jì)劃在2006-2010年發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)密切相關(guān)的泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。2009年2月，日本又推出了ICTHatoyamaPlan綱要，研發(fā)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，旨在革新以T-Engine嵌入式操作系統(tǒng)、uID標(biāo)準(zhǔn)體系為核心的普適計(jì)算技術(shù)，創(chuàng)造新的ICT市場(chǎng)和就業(yè)機(jī)會(huì)，使日本信息通信產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值在2020年達(dá)到百萬(wàn)億日元。25安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年，日本提出了U-Japan戰(zhàn)略，計(jì)5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年韓國(guó)提出了U-Korea戰(zhàn)略，并在2009年10月通過(guò)了《物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建基本規(guī)劃》，力圖打造世界上最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，重點(diǎn)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)散環(huán)境等關(guān)鍵技術(shù)。26安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年韓國(guó)提出了U-Korea戰(zhàn)略，并在25戰(zhàn)略研究計(jì)劃5.2國(guó)內(nèi)在我國(guó)，無(wú)論是政府、企業(yè)還是科研機(jī)構(gòu)都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)給予了極大關(guān)注。2009年，我國(guó)將物聯(lián)網(wǎng)正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。2010年1月4日我國(guó)第一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)研究院無(wú)錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院正式成立。2010年10月18日，十七屆五中全會(huì)通過(guò)《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃的建議》，明確將戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)確定為國(guó)家未來(lái)重點(diǎn)扶持的對(duì)象，物聯(lián)網(wǎng)將是其中的重點(diǎn)。

27安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃5.2國(guó)內(nèi)27安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

2010年11月8日首屆全球物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展論壇在中國(guó)上海召開(kāi)。大會(huì)上，由中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研所、大唐電信、上海移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信等研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)發(fā)起的上海物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正式成立。該聯(lián)盟涵蓋了科研、系統(tǒng)集成、運(yùn)營(yíng)、用戶等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，將致力于物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化與關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。同時(shí)，上海物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基地也正式成立，致力于物聯(lián)網(wǎng)硬件（重點(diǎn)包括核心芯片、高端傳感器、RFID標(biāo)簽等）、軟件及系統(tǒng)集成、高性能超級(jí)計(jì)算機(jī)、大容量存儲(chǔ)設(shè)備等的研發(fā)。28安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2010年11月8日首屆全球物聯(lián)5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

2007-2010年中國(guó)自然科學(xué)基金委員會(huì)共批準(zhǔn)了百余項(xiàng)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的研究項(xiàng)目。2010年，國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）資助物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目3項(xiàng)。預(yù)計(jì)未來(lái)10年我國(guó)將投入4萬(wàn)億人民幣發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，并重點(diǎn)推動(dòng)它在智能電網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能家庭等領(lǐng)域的應(yīng)用。29安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2007-2010年中國(guó)自然科學(xué)基5戰(zhàn)略研究計(jì)劃感知中國(guó)30安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃感知中國(guó)30安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

目前，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)尚處在初創(chuàng)階段。與國(guó)外相比，在某些技術(shù)上還存在一定差距。以我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的RFID技術(shù)為例。從2005年開(kāi)始，我國(guó)的RFID技術(shù)發(fā)展很快，并在第十一個(gè)五年計(jì)劃中被重點(diǎn)規(guī)劃。但所發(fā)展的技術(shù)主要集中在LF和HF頻段，這兩個(gè)頻段的RFID技術(shù)門(mén)檻較低，在國(guó)內(nèi)已比較成熟；在UHF頻段，盡管也有了鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別、煙草物流管理這樣的應(yīng)用，但還是缺少具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)。目前，這方面的核心技術(shù)主要被Metech、Atmel、Metrics等公司壟斷。UHF頻段RFID核心技術(shù)的欠缺直接影響了RFID在我國(guó)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。31安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃目前，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)尚處在初創(chuàng)6研究方向

物聯(lián)網(wǎng)是一種信息基礎(chǔ)設(shè)施、新型網(wǎng)絡(luò)、新型信息系統(tǒng)，更是一個(gè)具有廣闊前景的新興產(chǎn)業(yè)。它涉及的技術(shù)領(lǐng)域很廣，從無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、納米技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理、智能信息處理到智能物體幾乎無(wú)所不包。目前，各國(guó)都從自身實(shí)際情況出發(fā)，確定了要研發(fā)的核心技術(shù)。例如：美國(guó)將M2M接口及通訊協(xié)議、無(wú)線通訊技術(shù)、微控制器、RFID、能量收集技術(shù)、傳感器、響應(yīng)器、定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件、生物測(cè)定技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)列為物聯(lián)網(wǎng)使能技術(shù)。日本將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、機(jī)器人、普適計(jì)算、硬件設(shè)備、安全技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件、人機(jī)交互、內(nèi)容信息技術(shù)等確定為物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)。32安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向

物聯(lián)網(wǎng)是一種信息基礎(chǔ)設(shè)施、新型網(wǎng)6研究方向

綜合起來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)分為兩類：一類是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)必不可少的，稱作直接使能技術(shù)，如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、RFID、傳感器等；另一類在物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建中起輔助作用，稱作輔助支撐技術(shù)，如生物測(cè)定技術(shù)等。在直接使能技術(shù)中，以下幾方面是其中的核心。

33安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向綜合起來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)分為兩類：一6研究方向6.1物理硬件設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)所涉及的硬件設(shè)備種類繁多，包括傳感器、RFID標(biāo)簽、新型電源、路由器、智能終端、智能物體、非硅基組件、高性能計(jì)算機(jī)等。在硬件設(shè)備上仍有不少問(wèn)題需要探索：（1）感知設(shè)備：可感知更多環(huán)境信息的新型傳感器、低成本高性能安全可靠的傳感器、綠色低能耗智能物體、納米傳感器、光纖傳感器、新型無(wú)線天線、具有感知/響應(yīng)及存儲(chǔ)功能的標(biāo)簽、具有自愈合自配置能力的芯片。34安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.1物理硬件設(shè)備34安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向（2）標(biāo)識(shí)設(shè)備：超低功耗RFID標(biāo)簽、HF/UHF/SHF/EHF設(shè)備及RFID標(biāo)簽、智能化移動(dòng)標(biāo)簽、低成本低能耗高性能的安全識(shí)別/驗(yàn)證設(shè)備、具有沖突識(shí)辨功能的RFID讀寫(xiě)設(shè)備、支持隱私數(shù)據(jù)保護(hù)的RFID標(biāo)簽。（3）計(jì)算及存儲(chǔ)設(shè)備：超低能耗高性能計(jì)算機(jī)、超低能耗海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、低能耗微處理器及控制器、新型非揮發(fā)性存儲(chǔ)器、綠色計(jì)算設(shè)備、超低功耗芯片。（4）終端設(shè)備：具有自適應(yīng)能力的多頻段可配置終端。（5）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：具有自適應(yīng)及自組織能力的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)芯片、電能供應(yīng)控制路由。35安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向（2）標(biāo)識(shí)設(shè)備：超低功耗RFID標(biāo)簽、HF/UHF6研究方向6.2標(biāo)識(shí)技術(shù)標(biāo)識(shí)即是辨別、標(biāo)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)中所涉及的物體。標(biāo)識(shí)是物聯(lián)網(wǎng)中非常關(guān)鍵的一個(gè)技術(shù)點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)中的物體只有被識(shí)別之后才能與相關(guān)信息綁定，與其他物體及信息系統(tǒng)交互，并發(fā)揮作用。RFID標(biāo)簽、識(shí)辨?zhèn)鞲衅鞯仁俏锫?lián)網(wǎng)識(shí)別技術(shù)的重要組成部分。36安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.2標(biāo)識(shí)技術(shù)36安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向

在物聯(lián)網(wǎng)中如何對(duì)物體進(jìn)行編碼、標(biāo)識(shí)未知，如何處理同一物體的多個(gè)編碼、組合物體的編碼、標(biāo)簽沖突等都值得進(jìn)一步研究。盡管ISO15459、EPC、URI等在這方面能提供不少支持，但在編碼管理、語(yǔ)義、存儲(chǔ)、授權(quán)、尋址等方面仍有不少問(wèn)題并沒(méi)有得到很好解決，標(biāo)識(shí)體系的可擴(kuò)展性也有待進(jìn)一步改進(jìn)。37安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在物聯(lián)網(wǎng)中如何對(duì)物體進(jìn)行編碼、標(biāo)識(shí)6研究方向無(wú)源RFID標(biāo)簽有源RFID標(biāo)簽傳感標(biāo)簽38安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向無(wú)源RFID標(biāo)簽有源RFID標(biāo)簽傳感標(biāo)簽38安徽工39安徽工程大學(xué)研究生課程39安徽工程大學(xué)研究生課程RFID技術(shù)的基本工作原理

RFID進(jìn)入電磁場(chǎng)后，接收閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（PassiveTag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（ActiveTag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。40安徽工程大學(xué)研究生課程RFID技術(shù)的基本工作原理RFID進(jìn)入電磁場(chǎng)后，6研究方向RFID與智能手機(jī)的融合是一個(gè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。將來(lái)手機(jī)在近距離通訊技術(shù)支持下，會(huì)發(fā)展成為一種兼具RFID讀寫(xiě)及RFID標(biāo)簽功能的新型設(shè)備。與之相關(guān)的標(biāo)識(shí)方法、應(yīng)用結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步研究。隨著應(yīng)用的深入，RFID標(biāo)簽中會(huì)含有豐富的個(gè)人隱私數(shù)據(jù)及商業(yè)情報(bào)，采用什么樣的RFID體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議保證這些數(shù)據(jù)的安全，是一個(gè)很值得關(guān)注的問(wèn)題。41安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向RFID與智能手機(jī)的融合是一個(gè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。將來(lái)6研究方向目前，我國(guó)在低成本RFID標(biāo)簽技術(shù)方面還存在欠缺，在高端RFID核心芯片的產(chǎn)業(yè)化方面還有不少問(wèn)題需要解決。尤其是UHF頻段的RFID仍需在低功耗設(shè)計(jì)、片上天線、天線適配等方面有所突破。此外，在可標(biāo)識(shí)傳感器方面，有不少高端技術(shù)被國(guó)外壟斷，這些都為我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)化制造了障礙。42安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向目前，我國(guó)在低成本RFID標(biāo)簽技術(shù)方面還存在欠缺，6研究方向6.3體系結(jié)構(gòu)作為一種基礎(chǔ)設(shè)施、一種網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該有一個(gè)合理的體系結(jié)構(gòu)，以支持不同設(shè)備的集成、異構(gòu)數(shù)據(jù)的交互、信息模型的互操作以及子系統(tǒng)的自治與協(xié)同。在物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)的模塊化、互操作性、可集成性、協(xié)同性、擴(kuò)展性和開(kāi)放性都是值得考慮的問(wèn)題43安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.3體系結(jié)構(gòu)43安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向物聯(lián)網(wǎng)本身具有子網(wǎng)異構(gòu)、自治的特點(diǎn)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的整合需要體系結(jié)構(gòu)的支持。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合模型、子網(wǎng)局部自治機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)行為建模、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析等都需要進(jìn)一步研究。圍繞體系結(jié)構(gòu)，在應(yīng)用開(kāi)發(fā)范型、遺留系統(tǒng)集成、業(yè)務(wù)過(guò)程處理等方面還需要進(jìn)一步探討。44安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向物聯(lián)網(wǎng)本身具有子網(wǎng)異構(gòu)、自治的特點(diǎn)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的整合6研究方向?yàn)榱酥С志W(wǎng)絡(luò)、感知與應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合和信息的有效聚合，需要對(duì)整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的信息、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，在分析模型理論基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)合理的滿足感知、信息聚合及響應(yīng)處理需求的物聯(lián)網(wǎng)軟件體系結(jié)構(gòu)。45安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向?yàn)榱酥С志W(wǎng)絡(luò)、感知與應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合和信息的有效聚合6研究方向6.4網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施物聯(lián)網(wǎng)的另一個(gè)基礎(chǔ)問(wèn)題是物體的互聯(lián)。這種互聯(lián)可以是無(wú)線的，也可以是有線的。但很顯然，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動(dòng)態(tài)互聯(lián)已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。46安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.4網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施46安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在通訊與網(wǎng)絡(luò)方面，還有不少問(wèn)題需要解決。例如：高效節(jié)能的通訊方法、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的管理、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互操作、物聯(lián)網(wǎng)QoS管理、網(wǎng)絡(luò)規(guī)?？刂啤?dòng)態(tài)頻段分配和調(diào)度機(jī)制、智能化的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)、安全可靠的移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)、自治與自愈合的傳感器網(wǎng)絡(luò)等。此外，超高速低能耗光通訊網(wǎng)絡(luò)、信息交互基礎(chǔ)設(shè)施、頻率可復(fù)用的無(wú)線通訊系統(tǒng)、嵌入式智能網(wǎng)絡(luò)、動(dòng)態(tài)自組織環(huán)境下數(shù)據(jù)的可靠傳輸?shù)纫残枰M(jìn)一步研究。47安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在通訊與網(wǎng)絡(luò)方面，還有不少問(wèn)題需要解決。例如：高效6研究方向物聯(lián)網(wǎng)涉及多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合，這些網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、協(xié)議存在很大差異，如何高效、低代價(jià)地解決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)集成問(wèn)題很值得進(jìn)一步研究。48安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向物聯(lián)網(wǎng)涉及多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合，這些網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、協(xié)議6研究方向6.5動(dòng)態(tài)配置與自適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)本身具有動(dòng)態(tài)性，隨著物體的加入與退出，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化。對(duì)動(dòng)態(tài)性的管理是是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該具備的一種能力。在應(yīng)用層面上，也需要系統(tǒng)能夠適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、個(gè)人信息、設(shè)備狀態(tài)等的變化，向用戶提供個(gè)性化新型服務(wù)。圍繞這一問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置、物體自定位、設(shè)備動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)、隱私保護(hù)等都需要相應(yīng)的支撐機(jī)制。49安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.5動(dòng)態(tài)配置與自適應(yīng)49安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)眾多，設(shè)備龐雜，許多嵌入式小型設(shè)備可用的計(jì)算、存儲(chǔ)資源有限，使用環(huán)境復(fù)雜，人工部署、配置困難。研究物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)配置機(jī)制，支持設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)的自組織，提高故障自修復(fù)能力，是一個(gè)很值得研究的問(wèn)題。50安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)眾多，設(shè)備龐雜，許多嵌入式小型設(shè)備6研究方向物聯(lián)網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中具有高度靈活性，其網(wǎng)絡(luò)資源的可用性也隨著位置移動(dòng)、物理環(huán)境變化而動(dòng)態(tài)改變，如何在資源、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)變化的情況下保證系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，提供滿足用戶需求的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，需要物聯(lián)網(wǎng)在系統(tǒng)自治、自組織、自配置方面有所突破。51安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向物聯(lián)網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中具有高度靈活性，其網(wǎng)絡(luò)資源的可用6研究方向6.6軟件、算法與方法物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是數(shù)字化物體在物理上的連接，從用戶角度來(lái)說(shuō)，它更是一個(gè)提供新型服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)。為了構(gòu)建這種應(yīng)用系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)需要新型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、算法的支持、高效節(jié)能嵌入式操作系統(tǒng)等的支持。在軟件、算法與設(shè)計(jì)方法學(xué)方面有不少問(wèn)題還有待研究。52安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.6軟件、算法與方法52安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在感知層面，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)軟件接口、物節(jié)點(diǎn)軟件及構(gòu)造方法、物體數(shù)字化抽象等還需要進(jìn)一步研究。個(gè)人隱私增強(qiáng)技術(shù)（PrivacyEnhancingTechniquesPETs）與現(xiàn)有RFID技術(shù)的集成仍有不少低能耗算法問(wèn)題需要解決。低存貯、電池消耗的RFID數(shù)據(jù)編解碼算法需要進(jìn)一步研究。在網(wǎng)絡(luò)層面，開(kāi)放信道中多RFID標(biāo)簽通訊的防沖突算法、物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化理論模型、物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)自治管理理論等問(wèn)題都需要進(jìn)一步研究。53安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在感知層面，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)軟件接口、物節(jié)點(diǎn)軟件及構(gòu)造方6研究方向在中間件層面，普適計(jì)算中間件、支持海量數(shù)據(jù)管理與處理的軟件技術(shù)、支持用戶按需使用的資源分配技術(shù)都有許多問(wèn)題沒(méi)有得到很好解決。物聯(lián)網(wǎng)各部分的協(xié)同工作也需要中間件的支持。此外，由于物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量巨大，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)易變，如何降低服務(wù)延遲，平衡性能、服務(wù)質(zhì)量和能量消耗，需要在中間件層面提供相應(yīng)支持。在公共支撐上，動(dòng)態(tài)解析物體名字，獲取與物體相關(guān)的服務(wù)地址，靈活跟蹤物體的空間數(shù)據(jù)，回溯物體狀態(tài)信息，動(dòng)態(tài)搜索與物體相關(guān)的信息、服務(wù)等尚需進(jìn)一步研究。54安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在中間件層面，普適計(jì)算中間件、支持海量數(shù)據(jù)管理與處6研究方向在公共服務(wù)層面，基于QoS的資源優(yōu)化調(diào)度算法、數(shù)據(jù)加密解密服務(wù)、輕量級(jí)服務(wù)模型、可信的信息服務(wù)模型、物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的動(dòng)態(tài)演化機(jī)制、信息聚合模型、軟件可信性的形式化驗(yàn)證方法、物物關(guān)聯(lián)模型及語(yǔ)義分析等都是值得研究的問(wèn)題。此外，關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具、方法的研究還很薄弱。目前，尚無(wú)集成化開(kāi)發(fā)環(huán)境支持物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)。盡管nesC可以支持TinyOS上應(yīng)用的開(kāi)發(fā)，但應(yīng)用的開(kāi)發(fā)、調(diào)試、部署十分困難，對(duì)高層應(yīng)用開(kāi)發(fā)的支持非常弱。55安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在公共服務(wù)層面，基于QoS的資源優(yōu)化調(diào)度算法、數(shù)據(jù)6研究方向6.7數(shù)據(jù)與語(yǔ)義未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)將融合到工業(yè)、服務(wù)業(yè)以及人們社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。在這些應(yīng)用中數(shù)據(jù)的采集、交換與處理是一個(gè)重要問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)將物理設(shè)備、嵌入式系統(tǒng)、Web應(yīng)用聚合在一起，將物理控制過(guò)程與業(yè)務(wù)邏輯相交織，本身具有很強(qiáng)的復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性。物理世界的信號(hào)要在用戶可理解的業(yè)務(wù)邏輯中體現(xiàn)和處理，動(dòng)態(tài)信息要暢通無(wú)阻地交換，需要信息表達(dá)、數(shù)據(jù)語(yǔ)義、數(shù)據(jù)共享、語(yǔ)義互操作、數(shù)據(jù)同步與處理模型等方面的支持。56安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.7數(shù)據(jù)與語(yǔ)義56安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向盡管XML、DAML、OWL等技術(shù)有助于問(wèn)題的解決，但物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)與傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、嵌入式系統(tǒng)及智能物體等多種異構(gòu)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)增加了問(wèn)題的復(fù)雜性和難度。在數(shù)據(jù)處理、管理與使用中，異構(gòu)數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)及服務(wù)語(yǔ)義建模、語(yǔ)義關(guān)聯(lián)與解析、基于語(yǔ)義的信息處理與服務(wù)體系都需要進(jìn)一步研究。其中，多層次數(shù)據(jù)聚合、處理及分析模型是一個(gè)很具挑戰(zhàn)性的研究?jī)?nèi)容。57安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向盡管XML、DAML、OWL等技術(shù)有助于問(wèn)題的解決6研究方向在物聯(lián)網(wǎng)中，和某個(gè)物體相關(guān)的數(shù)據(jù)可能分布在不同的系統(tǒng)中，且隨著物體位置、環(huán)境的變化，這些數(shù)據(jù)及訪問(wèn)權(quán)限也會(huì)發(fā)生變化。不同系統(tǒng)、自治域之間數(shù)據(jù)的互操作會(huì)引發(fā)安全問(wèn)題。這一點(diǎn)在基于RFID的供應(yīng)連管理中尤其突出。RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)（如：IATABaggageIdentificationNumber）關(guān)聯(lián)時(shí)，數(shù)據(jù)訪問(wèn)認(rèn)證、授權(quán)機(jī)制需要安全協(xié)同機(jī)制的支持。此外，物聯(lián)網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)傳遞之前如何消除冗余，聚合有效信息，在數(shù)據(jù)分析過(guò)程中采用什么樣的海量數(shù)據(jù)處理方法都需要進(jìn)一步研究。58安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向在物聯(lián)網(wǎng)中，和某個(gè)物體相關(guān)的數(shù)據(jù)可能分布在不同的系6研究方向6.8人機(jī)交互與用戶接口作為下一代互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)將向用戶提供新型服務(wù)。用戶將采用什么樣的方式使用物聯(lián)網(wǎng)所提供的信息?信息的提供者與使用者能否在保證各自隱私的情況下，實(shí)現(xiàn)高效的信息交互？在交互過(guò)程中，如何定位相關(guān)物體？物體與物體之間如何相互協(xié)同，提供用戶所需的信息？這些都是值得關(guān)注的問(wèn)題。為了給用戶提供更好的人機(jī)交互方式，基于語(yǔ)音識(shí)別的人機(jī)交互接口、超高密度圖像廣播、下一代3D技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音翻譯、不同類型信息（聲音-圖像-文字）的可信性驗(yàn)證、服務(wù)及信息的精確搜索與分析技術(shù)等都是很值得研究的課題。

59安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.8人機(jī)交互與用戶接口59安徽工程大學(xué)研究生課6研究方向6.9網(wǎng)絡(luò)管理物聯(lián)網(wǎng)包括了多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化，其服務(wù)質(zhì)量、可靠性、性能、配置、負(fù)載呈現(xiàn)出更強(qiáng)的動(dòng)態(tài)性，網(wǎng)絡(luò)管理要比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜得多。物聯(lián)網(wǎng)的管理不僅涉及到網(wǎng)絡(luò)壅塞處理、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾?，還包括了控制流、數(shù)據(jù)流的管理以及網(wǎng)絡(luò)故障的自診斷。60安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.9網(wǎng)絡(luò)管理60安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向除了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，物聯(lián)網(wǎng)中還有大量數(shù)字化異構(gòu)物體。有不少這樣的物體是作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)存在的，并且具有移動(dòng)性。物體、協(xié)議的異構(gòu)性都增加了管理的難度。此外，物聯(lián)網(wǎng)涉及多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合，各網(wǎng)絡(luò)可能彼此自治，自治網(wǎng)絡(luò)之間如何協(xié)作，資源如何有效分配是一個(gè)很具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。這些問(wèn)題的解決需要在網(wǎng)絡(luò)自治管理模型、算法及異構(gòu)網(wǎng)融合機(jī)制上有所突破。61安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向除了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，物聯(lián)網(wǎng)中還有大量數(shù)字化異構(gòu)物6研究方向物聯(lián)網(wǎng)中各自治子網(wǎng)的多樣性也為資源的優(yōu)化、分配、監(jiān)控帶來(lái)了挑戰(zhàn)，網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)監(jiān)控模型、網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)價(jià)與度量體系、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ?、跨層跨域的資源優(yōu)化分配機(jī)制、物聯(lián)網(wǎng)自治與協(xié)同模型都是值得研究的問(wèn)題。62安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向物聯(lián)網(wǎng)中各自治子網(wǎng)的多樣性也為資源的優(yōu)化、分配、監(jiān)6研究方向6.10能源獲取在物聯(lián)網(wǎng)中，大部分?jǐn)?shù)字化物體都是資源受限的。例如：許多傳感器靠電池維持運(yùn)轉(zhuǎn)。如何有效地存儲(chǔ)、節(jié)省電能是一個(gè)很具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。太陽(yáng)能、風(fēng)電、熱能、聲能都是為物聯(lián)網(wǎng)提供能源的可選手段。在這一領(lǐng)域，新型能源轉(zhuǎn)換設(shè)備、新型能量采集技術(shù)、高效畜能設(shè)備、節(jié)能芯片、耗電可感知的軟件技術(shù)、微電池技術(shù)等都是很值得探索的課題。63安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.10能源獲取63安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.11安全與隱私保護(hù)在物聯(lián)網(wǎng)中，信息加密、隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)安全及可信計(jì)算是重要的研究?jī)?nèi)容。物聯(lián)網(wǎng)在將各種物體數(shù)字化、可感知的同時(shí)，也將我們暴露在開(kāi)放的互聯(lián)網(wǎng)中，例如：RFID標(biāo)簽中含有個(gè)人隱私數(shù)據(jù)、商業(yè)情報(bào)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)只能由有訪問(wèn)權(quán)限的人獲得。同時(shí)，無(wú)論是在航空航天、災(zāi)害應(yīng)急等關(guān)鍵任務(wù)領(lǐng)域還是在智能家庭、多媒體娛樂(lè)等個(gè)人應(yīng)用領(lǐng)域，人們都無(wú)法想象一個(gè)失控的、被入侵的物聯(lián)網(wǎng)會(huì)給我們帶來(lái)多么大的災(zāi)難。64安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.11安全與隱私保護(hù)64安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向安全與隱私問(wèn)題是物聯(lián)網(wǎng)面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)性問(wèn)題。安全的網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)、隱私數(shù)據(jù)保護(hù)、物聯(lián)網(wǎng)可信性及可接受度等都需要進(jìn)一步研究，物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)者、使用者都需要一個(gè)完善的數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)體系，需要一個(gè)對(duì)安全、隱私危險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估、預(yù)警的方法。65安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向安全與隱私問(wèn)題是物聯(lián)網(wǎng)面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)性問(wèn)題。安全的6研究方向子網(wǎng)自治性、終端/傳感器移動(dòng)性、設(shè)備異構(gòu)性、局部計(jì)算資源的有限性等特征也使物聯(lián)網(wǎng)的安全與隱私保護(hù)問(wèn)題具有特殊性。例如：物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)字化物體、標(biāo)簽資源受限的特點(diǎn)要求數(shù)據(jù)加密/解密算法（RFID標(biāo)簽本身的數(shù)據(jù)保護(hù)算法）更加高效、低能耗；在通過(guò)AdHoc無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)物物互連的物聯(lián)網(wǎng)中，密鑰的發(fā)放機(jī)制、信息防泄漏技術(shù)、反BGP前綴劫持技術(shù)、授權(quán)機(jī)制等也需要改進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)自身的特性要求安全協(xié)議、授權(quán)認(rèn)證、密鑰管理體系結(jié)構(gòu)也應(yīng)有所改進(jìn)。66安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向子網(wǎng)自治性、終端/傳感器移動(dòng)性、設(shè)備異構(gòu)性、局部計(jì)6研究方向6.12技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)目前，國(guó)際上關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)尚未形成。標(biāo)準(zhǔn)化是物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中一項(xiàng)十分重要的工作，對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有極其重要的影響。從市場(chǎng)角度考慮，誰(shuí)掌握了標(biāo)準(zhǔn)誰(shuí)就占據(jù)了市場(chǎng)的制高點(diǎn)；從技術(shù)角度講，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的平臺(tái)上，一些原本復(fù)雜的問(wèn)題，如設(shè)備異構(gòu)問(wèn)題，會(huì)迎刃而解。物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化主要涉及以下幾個(gè)方面：物理/數(shù)據(jù)接口及M2M接入標(biāo)準(zhǔn)化、信息表述及存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化、語(yǔ)義標(biāo)準(zhǔn)化、通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化、測(cè)試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)化、信息安全標(biāo)準(zhǔn)化等?，F(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)種類龐雜，不兼容問(wèn)題嚴(yán)重。標(biāo)準(zhǔn)的互操作性亟需提高。67安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.12技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)67安徽工程大學(xué)研究生課程智能交通醫(yī)療監(jiān)護(hù)智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)國(guó)防軍事防災(zāi)減災(zāi)工業(yè)監(jiān)控7應(yīng)用城市管理物聯(lián)網(wǎng)68安徽工程大學(xué)研究生課程智能交通醫(yī)療監(jiān)護(hù)智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)國(guó)防軍事防災(zāi)減災(zāi)工業(yè)監(jiān)控77應(yīng)用

綜合現(xiàn)有文獻(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要有以下幾方面領(lǐng)域應(yīng)用：航天軍事：航天器零部件狀態(tài)的監(jiān)控、軍事裝備的管理及戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)人員管理汽車工業(yè)：汽車自動(dòng)駕駛、車輛間的通訊、汽車生產(chǎn)及銷售管理、汽車與智能交通系統(tǒng)間的協(xié)同通訊：多種通訊及應(yīng)用系統(tǒng)（如：GMS、WLAN、GPS）的融合電力：實(shí)時(shí)監(jiān)控用電負(fù)載與電力供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)電力動(dòng)態(tài)調(diào)配及負(fù)載均衡智能大廈：提供智能辦公環(huán)境，支持人員監(jiān)控、大廈暖電自動(dòng)調(diào)控等。69安徽工程大學(xué)研究生課程7應(yīng)用

綜合現(xiàn)有文獻(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要有以下幾方面領(lǐng)域應(yīng)7應(yīng)用智能家庭：提供智能化家庭娛樂(lè)、基于傳感器的智能家居環(huán)境、智能家電網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程醫(yī)療重癥病人病況監(jiān)控（如：血壓、體溫、呼吸等）、基于植入芯片的殘障病人康復(fù)、遠(yuǎn)程診斷、病人護(hù)理老年保?。汗鹿牙先私】当O(jiān)測(cè)、老人日?？醋o(hù)制藥業(yè)：藥品生產(chǎn)監(jiān)控及跟蹤、藥品安全、假冒藥物甄別零售物流及供應(yīng)連管理：基于RFID的物流管理、商場(chǎng)管理自動(dòng)化、動(dòng)態(tài)工廠供應(yīng)連管理制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)化智能制造系統(tǒng)、全生命周期產(chǎn)品監(jiān)控與分析、產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)70安徽工程大學(xué)研究生課程7應(yīng)用智能家庭：提供智能化家庭娛樂(lè)、基于傳感器的智能家居環(huán)境7應(yīng)用石油工業(yè)：石油天然氣開(kāi)采、加工、運(yùn)輸中的監(jiān)控以及石油工業(yè)中的災(zāi)害應(yīng)急環(huán)境監(jiān)測(cè)：大氣、海洋、河流、森林等的環(huán)保監(jiān)控及災(zāi)害應(yīng)急處理安保應(yīng)急：銀行機(jī)場(chǎng)等部門(mén)的安全監(jiān)控、個(gè)人隱私保護(hù)、地震海嘯等自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警交通運(yùn)輸：實(shí)現(xiàn)智能交通，支持動(dòng)態(tài)客貨運(yùn)調(diào)度管理、監(jiān)控交通流量71安徽工程大學(xué)研究生課程7應(yīng)用石油工業(yè)：石油天然氣開(kāi)采、加工、運(yùn)輸中的監(jiān)控以及石油工7應(yīng)用食品跟蹤：食品安全監(jiān)控，包括食品生產(chǎn)、消費(fèi)的整個(gè)過(guò)程農(nóng)業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)：生態(tài)農(nóng)業(yè)、牲畜疫情監(jiān)控、有機(jī)蔬菜生產(chǎn)監(jiān)控媒體娛樂(lè)業(yè)：基于位置及個(gè)人信息的個(gè)性化多媒體娛樂(lè)維修服務(wù)：汽車、建筑、橋梁、機(jī)器設(shè)備等的狀態(tài)監(jiān)控及維修保養(yǎng)環(huán)保與廢物處理：對(duì)可再生可重復(fù)使用的資源進(jìn)行跟蹤監(jiān)控，提高資源利用率72安徽工程大學(xué)研究生課程7應(yīng)用食品跟蹤：食品安全監(jiān)控，包括食品生產(chǎn)、消費(fèi)的整個(gè)過(guò)程78標(biāo)準(zhǔn)

8.1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作目前，與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織主要有ISO、ISA（InternationalSocietyofAutomation）、EPCglobal、uID、IEEE、EnOcean、IETF（InternetEngineeringTaskForce）、FCC（FederalCommunicationsCommission）、CENELEC（EuropeanCommitteeforElectrotechnicalStandardization）等。各組織工作重點(diǎn)各不相同，所制定標(biāo)準(zhǔn)龐雜且不統(tǒng)一。盡管標(biāo)準(zhǔn)的集成及互操作問(wèn)題引起了一些組織、機(jī)構(gòu)的重視，例如：GS1、ETSI與CEN發(fā)起的GRIFS項(xiàng)目對(duì)RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的互操作進(jìn)行了研究，但問(wèn)題遠(yuǎn)沒(méi)有得到解決。73安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)8.1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作73安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)按照物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)，可將物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)分為物理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)（如：RFID標(biāo)準(zhǔn)、IEEE1451）、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)（如：IEEE802.15.4）、公共服務(wù)及框架結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、中間件、領(lǐng)域應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)幾類（如：IEEEP2030）。在現(xiàn)有工作中，關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)安全及隱私保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)薄弱[18]。盡管可以用到物聯(lián)網(wǎng)中的公共的互聯(lián)網(wǎng)安全標(biāo)準(zhǔn)已有不少，但滿足物聯(lián)網(wǎng)特有需求的標(biāo)準(zhǔn)（如針對(duì)RFID標(biāo)簽及智能卡安全的標(biāo)準(zhǔn)）卻并不完善。目前ISO/IEC18000-6對(duì)RFID標(biāo)簽的數(shù)據(jù)保護(hù)僅停留在部分?jǐn)?shù)據(jù)加鎖及簡(jiǎn)單的密碼防護(hù)水平上。正在制定中的ISO/IEC29167將增強(qiáng)RFID標(biāo)簽的安全性。目前，歐盟也正在開(kāi)展RFID隱私數(shù)據(jù)的保護(hù)工作。74安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)按照物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)，可將物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)分為物理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)（8標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分類如下：（1）感知設(shè)備智能卡：ISO/IEC14443傳感器：IEEE1451.7、ISO/IEC18000-6、ISO/IEC24753、ISO/IECNP15961-4設(shè)備接口：ISO/IEC24791、EPCglobalDCIStandard、ISO/IEC/IEEE21451、ISO/IEC/IEEE21450、EPCglobalRMStandardv.1.0.1、EPCglobalLLRPVersion1.0.175安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分類如下：75安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)RFID通訊頻率：ETSIEN300220、ETSIEN300330、ETSIEN300440、ETSIEN301489、ETSI300386RFID空中接口：ISO/IEC18000-(1,2,3,4,5,6,7)、EPCglobalHFGeneration2TagProtocol、EPCglobalClass1Generation2UHFAirInterface等移動(dòng)RFID：ISO/IEC21481、ISO/IEC28361、ISO/IECFCD29143、NFCForumRTD-URI1.0、NFCForumTS-Type-1-Tag1.076安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)RFID通訊頻率：ETSIEN300220、ET8標(biāo)準(zhǔn)（2）網(wǎng)絡(luò)IEEE802.15、IEEE802.11、W3CRFC2616、ETF6LowPanRFC4919、IETF6LowPanRFC4944、IETFRFC2460、IETFRFC2671、IETFRFC3188、IETFRFC4122、IETFRFC4919、IETFRFC494477安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)（2）網(wǎng)絡(luò)77安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)（3）中間件數(shù)據(jù)管理：ISO/IEC24791-3數(shù)據(jù)編碼/解碼：ISO/IEC15962、ISO/IEC15961、EPCglobalALEv1.1數(shù)據(jù)表達(dá)ISO/IEC15459、ISO/IEC15418、ISO/IEC15434、EPCglobalEPCTagDataStandard、ITU-TH.IDscheme、ISO/IEC9834-978安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)（3）中間件78安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)

數(shù)據(jù)交換EPCglobalObjectNameServiceStandard、W3CRFC2141、W3CRFC3305、W3CExtensibleMarkupLanguage1.1、ISO/DIS26324、IETFRFC3650、IETFRFC3061、ITU-TH.IRP、EPCInformationServicesStandardv1.0.1設(shè)備管理EPCglobalDiscovery,ConfigurationandInitialisation(DCI)standard事件處理EPCglobalApplicationLevelEvents79安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換EPCglobalObjectNam8標(biāo)準(zhǔn)（4）公共服務(wù)及框架一致性與性能測(cè)試ISO/IEC18046、ISO/IEC18047、ISO/IEC24769、ISO/IEC24770、EPCglobalUHFClass1Gen2等隱私保護(hù)ISO/IECFDIS29160、Directive2002/58/EC、ISO/IECCD29160網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)安全I(xiàn)SO/IEC29167、ISO/IEC18000-6、ISO/IECTR24729-4、ISO/IECFCD24791-6實(shí)時(shí)位置服務(wù)ISO/IEC24730、ISO/IEC19762-5、ISO/IECDTR24770、ISO/IECTR24769輻射影響及用戶健康CLCEN50364、CLCEN50357、Directive2004/40/EC、IEC60601-1-2、IEC6236980安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)（4）公共服務(wù)及框架80安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)（5）應(yīng)用供應(yīng)連管理ISO10374、ISO17363、ISO17364、ISO17365、ISO17366、ISO17367集裝箱管理ISO10891、ISO18185、ISO10891汽車工業(yè)AIAGB-11航空運(yùn)輸IATARP1740C、ATASpec2000圖書(shū)管理ISO28560環(huán)保與廢物處理Directive2002/96/ECWEEE、Directive2002/95/ECRoHS、Directive94/62/ECPackagingandPackagingWaste智能電網(wǎng)IEEEP203081安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)（5）應(yīng)用81安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)8.2國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化工作2007年，我國(guó)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（CITS）正式成立了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作組（WGSN）。2009年該工作組分為8個(gè)項(xiàng)目組（PG1-8），分別負(fù)責(zé)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)體系與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、通信與信息交互、協(xié)同信息處理、標(biāo)識(shí)、安全、接口、行業(yè)應(yīng)用幾方面的工作。2010年6月，中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組成立，目的是加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)制定中的協(xié)調(diào)與溝通，促進(jìn)我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作。82安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)8.2國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化工作82安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)2010年4月，我國(guó)向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/IECJTC1提交的《傳感器網(wǎng)絡(luò)信息處理服務(wù)和接口規(guī)范》通過(guò)立項(xiàng)。2010年9月，我國(guó)發(fā)布了無(wú)線短程個(gè)域網(wǎng)（無(wú)線傳感網(wǎng)）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（CWPAN標(biāo)準(zhǔn)：GB/T15629.15-2010）。該標(biāo)準(zhǔn)為780M工作頻段上的大規(guī)模應(yīng)用制定了規(guī)范，為短程無(wú)線收發(fā)機(jī)芯片及低速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。83安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)2010年4月，我國(guó)向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/IECJ8標(biāo)準(zhǔn)此外，我國(guó)的華為等企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)積極參與了3GPP/ETSIM2M標(biāo)準(zhǔn)及IEEE802.15.4e/4g的工作。我國(guó)所遞交的多項(xiàng)傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)草案已在IEEE802.15.4e、IEEE802.15.4g中被采用。中國(guó)國(guó)際海運(yùn)集裝箱集團(tuán)參加了ISO17363、ISO18185、ISO10891標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。目前，我國(guó)已在“智能傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)同信息處理支撐服務(wù)和接口”、“傳感網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)”等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定中起一定的主導(dǎo)作用。84安徽工程大學(xué)研究生課程8標(biāo)準(zhǔn)此外，我國(guó)的華為等企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)積極參與了3GPP/E9結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)綜合了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、傳感器、普適計(jì)算等多項(xiàng)技術(shù)，是包括計(jì)算機(jī)、人、信息化物品、環(huán)境等的復(fù)雜系統(tǒng)。從感知、傳輸、服務(wù)的角度，物聯(lián)網(wǎng)可分為基礎(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、中間件、公共服務(wù)、領(lǐng)域應(yīng)用五層，其關(guān)鍵使能技術(shù)涉及物理設(shè)備、標(biāo)識(shí)技術(shù)、體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、動(dòng)態(tài)配置與自適應(yīng)、軟件算法與方法、數(shù)據(jù)與語(yǔ)義、人機(jī)交互與用戶接口、網(wǎng)絡(luò)管理、能源獲取、安全與隱私保護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)化、領(lǐng)域應(yīng)用幾方面。本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念、結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析，給出了需要進(jìn)一步研究的方向。85安徽工程大學(xué)研究生課程9結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)綜合了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、傳感器、普適計(jì)物聯(lián)網(wǎng)研究動(dòng)態(tài)

周鳴爭(zhēng)安徽工程大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院86安徽工程大學(xué)研究生課程物聯(lián)網(wǎng)研究動(dòng)態(tài)周鳴爭(zhēng)1安徽工程大學(xué)研究生課程1概述物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThingsIoT）代表了未來(lái)計(jì)算與通信技術(shù)發(fā)展的方向，被認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)、Internet之后，信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的第三次發(fā)展浪潮。最初，IoT是指基于Internet利用射頻標(biāo)簽（RadioFrequencyIdentificationRFID）技術(shù)、電子產(chǎn)品編碼（ElectronicProductCodeEPC）標(biāo)準(zhǔn)在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)的一種網(wǎng)絡(luò)化物品實(shí)時(shí)信息共享系統(tǒng)。后來(lái)，IoT逐漸演化成為一種融合了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、傳感器、AdHoc無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、普適計(jì)算等的ICT（InformationandCommunicationsTechnology）技術(shù)，并正在形成一種新的信息產(chǎn)業(yè)。87安徽工程大學(xué)研究生課程1概述物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThingsIoT1概述物聯(lián)網(wǎng)將信息與通訊技術(shù)充分應(yīng)用到各行各業(yè)，將傳感器嵌入到汽車、家電、電網(wǎng)、橋梁、建筑等物體中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能物體的互聯(lián)與信息采集，通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高效處理，有效共享設(shè)備、信息、服務(wù)等資源。未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)將最終實(shí)現(xiàn)物理網(wǎng)絡(luò)與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的融合，大幅提高人們生產(chǎn)、生活的智能化水平。88安徽工程大學(xué)研究生課程1概述物聯(lián)網(wǎng)將信息與通訊技術(shù)充分應(yīng)用到各行2定義物聯(lián)網(wǎng)概念最早由美國(guó)MITAuto-IDCenter于1999年提出。當(dāng)時(shí)，Auto-IDCenter的研究人員只是想通過(guò)條碼、智能卡、RFID等實(shí)現(xiàn)物體的識(shí)別與管理，提高工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，降低故障率。后來(lái)，IoT概念被人們迅速接受，演化成“物物相聯(lián)的互聯(lián)網(wǎng)”。2005年，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布《ITUInternetReport2005:TheInternetOfThings》，正式提出了物聯(lián)網(wǎng)這一術(shù)語(yǔ)。89安徽工程大學(xué)研究生課程2定義物聯(lián)網(wǎng)概念最早由美國(guó)MITAuto-IDCente2定義ITU定義從時(shí)-空-物三維視角看，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)能夠在任何時(shí)間（Anytime）、地點(diǎn)（Anyplace），實(shí)現(xiàn)任何物體（Anything）互聯(lián)的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，它包括了PC之間、人與人之間、物與人之間、物與物之間的互聯(lián)。歐盟委員會(huì)的定義物聯(lián)網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，是一個(gè)實(shí)現(xiàn)物物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。這些物體可以有IP地址，嵌入到復(fù)雜系統(tǒng)中，通過(guò)傳感器從周圍環(huán)境獲取信息，并對(duì)獲取的信息進(jìn)行響應(yīng)和處理90安徽工程大學(xué)研究生課程2定義ITU定義5安徽工程大學(xué)研究生課程2定義IERC定義作為未來(lái)Internet的重要組成部分，物聯(lián)網(wǎng)以一系列標(biāo)準(zhǔn)和可互操作的通訊協(xié)議為基礎(chǔ)，構(gòu)成了一個(gè)具有自配置能力的全球化、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。同時(shí)，它也是一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)，在該網(wǎng)絡(luò)中物理的、虛擬的物體都具有可標(biāo)識(shí)性，其物理屬性、虛擬特征均可被讀取，并能通過(guò)智能接口無(wú)縫集成。91安徽工程大學(xué)研究生課程2定義IERC定義6安徽工程大學(xué)研究生課程2定義中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)年度發(fā)展藍(lán)皮書(shū)定義物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)通過(guò)信息技術(shù)將各種物體與網(wǎng)絡(luò)相連，以幫助人們獲取所需物體相關(guān)信息的巨大網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)使用射頻識(shí)別RFID、傳感器、紅外感應(yīng)器、視頻監(jiān)控、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息采集設(shè)備，通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)（如Wi-Fi、WLAN等）把物體與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物之間實(shí)時(shí)的信息交換和通訊，以達(dá)到智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的目的。92安徽工程大學(xué)研究生課程2定義中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)年度發(fā)展藍(lán)皮書(shū)定義7安徽工程大學(xué)研究生課程2定義

這些定義從不同角度，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了闡述，側(cè)重點(diǎn)各不相同。但歸結(jié)起來(lái)物聯(lián)網(wǎng)概念有以下幾方面技術(shù)特征：（1）物體數(shù)字化與虛擬化物體的數(shù)字化、虛擬化使物理實(shí)體成為彼此可尋址、可識(shí)別、可交互、可協(xié)同的智能物；（2）泛在互聯(lián)以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，將數(shù)字化、智能化的物體接入其中，實(shí)現(xiàn)自組織互聯(lián)，是互聯(lián)網(wǎng)的延伸與擴(kuò)展；93安徽工程大學(xué)研究生課程2定義這些定義從不同角度，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了闡述，側(cè)2定義（3）信息感知與交互在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)信息的感知、采集以及在此基礎(chǔ)之上的響應(yīng)、控制；（4）信息處理與服務(wù)支持信息處理，為用戶提供基于物物互聯(lián)的新型信息化服務(wù)。94安徽工程大學(xué)研究生課程2定義（3）信息感知與交互9安徽工程大學(xué)研究生課程2定義

從不同關(guān)注點(diǎn)來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)的特征也有所不同。（1）IT技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)是下一代互聯(lián)網(wǎng)，它通過(guò)嵌入到物體上的各種數(shù)字化標(biāo)識(shí)、感應(yīng)設(shè)備，如RFID標(biāo)簽、傳感器、響應(yīng)器等，使物體具有可識(shí)別、可感知、交互和響應(yīng)的能力，并通過(guò)與Internet的集成實(shí)現(xiàn)物物相聯(lián)，構(gòu)成一個(gè)協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。95安徽工程大學(xué)研究生課程2定義從不同關(guān)注點(diǎn)來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)的特征也有所不2定義（2）產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)具有巨大市場(chǎng)潛力的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其產(chǎn)業(yè)鏈包含了芯片/傳感器/RFID標(biāo)簽制造商、設(shè)備提供商、軟件企業(yè)、系統(tǒng)集成商、網(wǎng)絡(luò)提供商、系統(tǒng)集成商、運(yùn)營(yíng)及服務(wù)商、最終用戶。IoT將為產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)帶來(lái)巨大商機(jī)。（3）用戶物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)將人、物、Internet實(shí)現(xiàn)無(wú)縫互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)，并能向用戶提供新型IT服務(wù)。

96安徽工程大學(xué)研究生課程2定義（2）產(chǎn)業(yè)11安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)

物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，與RFID、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、CPS（Cyber-physicalSystems）、普適計(jì)算、M2M（Machine-to-Machine）[6]等有密切關(guān)系。隨著IoT的發(fā)展這些技術(shù)相互交疊，彼此之間的界線也越來(lái)越模糊。97安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展3技術(shù)關(guān)聯(lián)RFID是物聯(lián)網(wǎng)的重要支撐技術(shù)。它通過(guò)無(wú)線電波識(shí)別目標(biāo)并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。MITAuto-IDCenter提出物聯(lián)網(wǎng)概念時(shí)，即是對(duì)物品進(jìn)行EPC編碼，利用RFID完成物品數(shù)據(jù)采集，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)化管理。現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)的含義已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)初系統(tǒng)所涉及的范圍。單純的RFID網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)不等同于現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)。盡管RFID標(biāo)簽也可以被看作是一種簡(jiǎn)單的傳感器，但現(xiàn)有RFID標(biāo)簽及讀寫(xiě)設(shè)備并不具備感知環(huán)境變化并自動(dòng)做出響應(yīng)的能力。98安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)RFID是物聯(lián)網(wǎng)的重要支撐技術(shù)。它通過(guò)無(wú)線電波識(shí)別3技術(shù)關(guān)聯(lián)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最初是指通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)的一組傳感器節(jié)點(diǎn)。與傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)不同，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有固定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，沒(méi)有中央控制節(jié)點(diǎn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)側(cè)重傳感功能，一般不存在物體標(biāo)識(shí)問(wèn)題，它感知的是外部環(huán)境中的未知因素。不少研究人員認(rèn)為傳感器網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別在于：傳感器網(wǎng)絡(luò)只具有感知、互聯(lián)功能，不具備控制功能。物聯(lián)網(wǎng)是對(duì)已知、可識(shí)別物體的感知、互聯(lián)和管理，并且具備控制功能，能對(duì)外提供信息服務(wù)。99安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最初是指通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)的一組傳3技術(shù)關(guān)聯(lián)CPS是一種集成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、控制系統(tǒng)與通訊系統(tǒng)的復(fù)雜系統(tǒng)，它將物理世界與信息世界統(tǒng)一起來(lái)。有些研究人員認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)與CPS是相同的；有的則不贊同這一觀點(diǎn)，認(rèn)為CPS具有更強(qiáng)的反饋控制能力。從側(cè)重點(diǎn)來(lái)看，CPS著重于物理世界與信息世界的融合，主要用在傳感器系統(tǒng)和自動(dòng)化系統(tǒng)中；物聯(lián)網(wǎng)側(cè)重全球范圍內(nèi)物物互聯(lián)之后的新型服務(wù)，應(yīng)用范圍更廣。100安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)CPS是一種集成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、控制系統(tǒng)與3技術(shù)關(guān)聯(lián)普適計(jì)算關(guān)注小型、微型設(shè)備（如：手機(jī)、傳感器、筆記本電腦等）的計(jì)算能力，強(qiáng)調(diào)無(wú)論何時(shí)、何地、何物均可實(shí)現(xiàn)計(jì)算。在普適計(jì)算中這些小型、微型設(shè)備也可以與互聯(lián)網(wǎng)相連。但是，物聯(lián)網(wǎng)所涉及的范圍、面向的用戶群要比現(xiàn)在的普適計(jì)算更廣，規(guī)模也更大。101安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)普適計(jì)算關(guān)注小型、微型設(shè)備（如：手機(jī)、傳感器、筆記3技術(shù)關(guān)聯(lián)M2M是一種實(shí)現(xiàn)設(shè)備間通訊的技術(shù)。在傳感器參與下，M2M可以感知外部事件，并向上層應(yīng)用提供信息。M2M可以用在物聯(lián)網(wǎng)中，為物物通信及感知提供支持。Internet技術(shù)：接入技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、智能處理技術(shù)102安徽工程大學(xué)研究生課程3技術(shù)關(guān)聯(lián)M2M是一種實(shí)現(xiàn)設(shè)備間通訊的技術(shù)。在傳感器參與下，4體系結(jié)構(gòu)

從感應(yīng)、傳輸、服務(wù)角度，按照功能縱向劃分，物聯(lián)網(wǎng)可以分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層，這三個(gè)層次可以進(jìn)一步細(xì)化為以下結(jié)構(gòu)

103安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)

從感應(yīng)、傳輸、服務(wù)角度，按照功能4體系結(jié)構(gòu)傳感器、RFID閱讀器、移動(dòng)終端、智能手機(jī)等Internet、3G、IEEE802.11、IEEE802.15等電源管理、服務(wù)管理、設(shè)備管理等名字解析、跟蹤與追溯、位置服務(wù)、檢索服務(wù)物流管理、智能電網(wǎng)、智能交通、智能大廈等安全與隱私保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)層中間件層公共服務(wù)層應(yīng)用層104安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)傳感器、RFID閱讀器、移動(dòng)終端、智能手機(jī)等Int4體系結(jié)構(gòu)105安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)20安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（1）應(yīng)用層該層包括了物聯(lián)網(wǎng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如：物流管理、智能家庭、遠(yuǎn)程醫(yī)療、工業(yè)自動(dòng)化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事應(yīng)用、災(zāi)害應(yīng)急、智能電網(wǎng)、智能大廈等。（2）公共服務(wù)層為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供公共服務(wù)，包括安全與隱私保護(hù)、位置服務(wù)、名字解析、跟蹤與追溯、檢索服務(wù)、信息服務(wù)等。（3）中間件層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、服務(wù)管理、電源管理、QoS管理等。106安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（1）應(yīng)用層21安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（4）網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)物體與物體之間的網(wǎng)絡(luò)互連，為物聯(lián)網(wǎng)提供路由、數(shù)據(jù)傳輸支持。主要支撐包括廣域網(wǎng)及局域網(wǎng)\個(gè)域網(wǎng)技術(shù)。廣域網(wǎng)如Internet、3G通訊網(wǎng)絡(luò)等，局域網(wǎng)\個(gè)域網(wǎng)如IEEE802.3網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.15網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)等。（5）基礎(chǔ)設(shè)備層包含了物聯(lián)網(wǎng)所涉及的各種物理設(shè)備，如傳感器、響應(yīng)器、RFID標(biāo)簽、RFID讀寫(xiě)器、移動(dòng)終端、智能手機(jī)等。這些設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)信息采集\預(yù)處理、事件響應(yīng)及用作用戶終端或控制設(shè)備。

107安徽工程大學(xué)研究生課程4體系結(jié)構(gòu)（4）網(wǎng)絡(luò)層22安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

5.1國(guó)際目前，歐盟、美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家都投入大量資金進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)。2007年，歐盟采納了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。2009年6月，歐盟委員會(huì)向歐盟議會(huì)遞交了《InternetofThings-AnactionplanforEurope》，將物聯(lián)網(wǎng)確立為歐洲下一代信息技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)，并著重網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與信息安全、隱私保護(hù)的研究。目前，歐盟第7框架計(jì)劃已至少資助了25個(gè)物聯(lián)網(wǎng)研究項(xiàng)目。108安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

5.1國(guó)際23安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2008年，美國(guó)國(guó)家情報(bào)委員會(huì)將物聯(lián)網(wǎng)確定為未來(lái)對(duì)美國(guó)產(chǎn)生重要影響的6項(xiàng)重要技術(shù)之一。2009年1月，美國(guó)信息技術(shù)與創(chuàng)新基金會(huì)（InformationTechnologyandInnovationFoundationITIF）向政府提交了題為《TheDigitalRoadtoRecover:AStimulusPlantoCreateJobs，BoostProductivityandRevitalizeAmerica》的報(bào)告，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。隨后，美國(guó)政府在總金額為7870億美元的《RecoveryandReinvestmentAct》中予以支持。此外，美國(guó)自然科學(xué)基金委員會(huì)推出了Cyber-PhysicalSystems研究計(jì)劃予以支持。109安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2008年，美國(guó)國(guó)家情報(bào)委員會(huì)將物聯(lián)網(wǎng)確定為未5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年，日本提出了U-Japan戰(zhàn)略，計(jì)劃在2006-2010年發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)密切相關(guān)的泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。2009年2月，日本又推出了ICTHatoyamaPlan綱要，研發(fā)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，旨在革新以T-Engine嵌入式操作系統(tǒng)、uID標(biāo)準(zhǔn)體系為核心的普適計(jì)算技術(shù)，創(chuàng)造新的ICT市場(chǎng)和就業(yè)機(jī)會(huì)，使日本信息通信產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值在2020年達(dá)到百萬(wàn)億日元。110安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年，日本提出了U-Japan戰(zhàn)略，計(jì)5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年韓國(guó)提出了U-Korea戰(zhàn)略，并在2009年10月通過(guò)了《物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建基本規(guī)劃》，力圖打造世界上最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，重點(diǎn)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)散環(huán)境等關(guān)鍵技術(shù)。111安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2004年韓國(guó)提出了U-Korea戰(zhàn)略，并在25戰(zhàn)略研究計(jì)劃5.2國(guó)內(nèi)在我國(guó)，無(wú)論是政府、企業(yè)還是科研機(jī)構(gòu)都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)給予了極大關(guān)注。2009年，我國(guó)將物聯(lián)網(wǎng)正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。2010年1月4日我國(guó)第一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)研究院無(wú)錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院正式成立。2010年10月18日，十七屆五中全會(huì)通過(guò)《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃的建議》，明確將戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)確定為國(guó)家未來(lái)重點(diǎn)扶持的對(duì)象，物聯(lián)網(wǎng)將是其中的重點(diǎn)。

112安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃5.2國(guó)內(nèi)27安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

2010年11月8日首屆全球物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展論壇在中國(guó)上海召開(kāi)。大會(huì)上，由中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研所、大唐電信、上海移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信等研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)發(fā)起的上海物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正式成立。該聯(lián)盟涵蓋了科研、系統(tǒng)集成、運(yùn)營(yíng)、用戶等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，將致力于物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化與關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。同時(shí)，上海物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基地也正式成立，致力于物聯(lián)網(wǎng)硬件（重點(diǎn)包括核心芯片、高端傳感器、RFID標(biāo)簽等）、軟件及系統(tǒng)集成、高性能超級(jí)計(jì)算機(jī)、大容量存儲(chǔ)設(shè)備等的研發(fā)。113安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2010年11月8日首屆全球物聯(lián)5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

2007-2010年中國(guó)自然科學(xué)基金委員會(huì)共批準(zhǔn)了百余項(xiàng)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的研究項(xiàng)目。2010年，國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）資助物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目3項(xiàng)。預(yù)計(jì)未來(lái)10年我國(guó)將投入4萬(wàn)億人民幣發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，并重點(diǎn)推動(dòng)它在智能電網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能家庭等領(lǐng)域的應(yīng)用。114安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃2007-2010年中國(guó)自然科學(xué)基5戰(zhàn)略研究計(jì)劃感知中國(guó)115安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃感知中國(guó)30安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃

目前，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)尚處在初創(chuàng)階段。與國(guó)外相比，在某些技術(shù)上還存在一定差距。以我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的RFID技術(shù)為例。從2005年開(kāi)始，我國(guó)的RFID技術(shù)發(fā)展很快，并在第十一個(gè)五年計(jì)劃中被重點(diǎn)規(guī)劃。但所發(fā)展的技術(shù)主要集中在LF和HF頻段，這兩個(gè)頻段的RFID技術(shù)門(mén)檻較低，在國(guó)內(nèi)已比較成熟；在UHF頻段，盡管也有了鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別、煙草物流管理這樣的應(yīng)用，但還是缺少具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)。目前，這方面的核心技術(shù)主要被Metech、Atmel、Metrics等公司壟斷。UHF頻段RFID核心技術(shù)的欠缺直接影響了RFID在我國(guó)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。116安徽工程大學(xué)研究生課程5戰(zhàn)略研究計(jì)劃目前，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)尚處在初創(chuàng)6研究方向

物聯(lián)網(wǎng)是一種信息基礎(chǔ)設(shè)施、新型網(wǎng)絡(luò)、新型信息系統(tǒng)，更是一個(gè)具有廣闊前景的新興產(chǎn)業(yè)。它涉及的技術(shù)領(lǐng)域很廣，從無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、納米技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理、智能信息處理到智能物體幾乎無(wú)所不包。目前，各國(guó)都從自身實(shí)際情況出發(fā)，確定了要研發(fā)的核心技術(shù)。例如：美國(guó)將M2M接口及通訊協(xié)議、無(wú)線通訊技術(shù)、微控制器、RFID、能量收集技術(shù)、傳感器、響應(yīng)器、定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件、生物測(cè)定技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)列為物聯(lián)網(wǎng)使能技術(shù)。日本將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、機(jī)器人、普適計(jì)算、硬件設(shè)備、安全技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件、人機(jī)交互、內(nèi)容信息技術(shù)等確定為物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)。117安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向

物聯(lián)網(wǎng)是一種信息基礎(chǔ)設(shè)施、新型網(wǎng)6研究方向

綜合起來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)分為兩類：一類是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)必不可少的，稱作直接使能技術(shù)，如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、RFID、傳感器等；另一類在物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建中起輔助作用，稱作輔助支撐技術(shù)，如生物測(cè)定技術(shù)等。在直接使能技術(shù)中，以下幾方面是其中的核心。

118安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向綜合起來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)分為兩類：一6研究方向6.1物理硬件設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)所涉及的硬件設(shè)備種類繁多，包括傳感器、RFID標(biāo)簽、新型電源、路由器、智能終端、智能物體、非硅基組件、高性能計(jì)算機(jī)等。在硬件設(shè)備上仍有不少問(wèn)題需要探索：（1）感知設(shè)備：可感知更多環(huán)境信息的新型傳感器、低成本高性能安全可靠的傳感器、綠色低能耗智能物體、納米傳感器、光纖傳感器、新型無(wú)線天線、具有感知/響應(yīng)及存儲(chǔ)功能的標(biāo)簽、具有自愈合自配置能力的芯片。119安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向6.1物理硬件設(shè)備34安徽工程大學(xué)研究生課程6研究方向（2）標(biāo)識(shí)設(shè)備：超低功耗RFID標(biāo)簽、HF/UHF/SHF/EHF設(shè)備及RFID標(biāo)簽、智能化移動(dòng)標(biāo)簽、低成本低能耗高性能的安全識(shí)別/驗(yàn)證設(shè)備、具有沖突識(shí)辨功能的RFID讀寫(xiě)設(shè)備、支持隱私數(shù)據(jù)保護(hù)的RFID標(biāo)簽。（