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文檔簡介
物聯(lián)網技術及其典型應用易發(fā)博士2010年8月物聯(lián)網概述物聯(lián)網架構EPC物聯(lián)網核心技術物聯(lián)網應用糧食倉儲物聯(lián)網建設思路
物聯(lián)網技術及其應用物聯(lián)網(IOT)的起源1998年,美國麻省理工大學(MIT)的Sarma、Brock、Siu創(chuàng)造性地提出將信息互聯(lián)網絡技術與RFID技術有機地結合,即利用全球統(tǒng)一的物品編碼(EPC,ElectronicProductCode)作為物品標識,利用RFID實現(xiàn)自動化的“物品”與Internet的聯(lián)接,無需借助特定系統(tǒng),即可在任何時間、任何地點、實現(xiàn)對任何物品的識別與管理。1999年,由美國統(tǒng)一代碼委員會(UCC)吉列和寶潔等組織和企業(yè)共同出資,在美國麻省理工大學成立Auto-IDCenter,在隨后的幾年中,英國、澳大利亞、日本、瑞士、中國、韓國等國的6所著名大學相繼加入Auto-IDCenter,對“物聯(lián)網”相關研究實行分工合作,開展系統(tǒng)化研究,提出最初物聯(lián)網系統(tǒng)構架:射頻標簽識讀器Savant軟件對象名稱解析服務(ONS)實體標記語言服務器(PML-Server)2003年11月1日,國際物品編碼組織(GS1)出資正式接管EPC系統(tǒng),并組成EPCGlobal進行全球推廣與維護。與此同時,原6所大學的AUTO-ID實驗室轉到EPCGlobal下的技術組,作為EPC實驗室,繼續(xù)對EPC系統(tǒng)的應用提供技術支持,提出物聯(lián)網系統(tǒng)架構:EPC編碼EPC標簽讀寫器中間件對象名稱解析服務(ONS)EPC信息服務(EPCIS)物聯(lián)網(IOT)的定義早在1995年,比爾·蓋茨在《未來之路》一書中就已經提及物聯(lián)網概念。但是,“物聯(lián)網”概念的真正提出是在1999年,由EPCglobal的Auto-ID中心提出,被定義為:把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯(lián)網連接起來,實現(xiàn)智能化識別和管理。2005年,國際電信聯(lián)盟(ITU)正式稱“物聯(lián)網”為“TheInternetofthings”,并發(fā)表了年終報告《ITU互聯(lián)網
報告2005:物聯(lián)網》。報告指出,無所不在的“物聯(lián)網”通信時代即將來臨,世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網主動進行交換;并描繪出“物聯(lián)網”時代的圖景:當司機出現(xiàn)操作失誤時汽車會自動報警;公文包會提醒主人忘帶了什么東西;衣服會“告訴”洗衣機對顏色和水溫的要求等等?,F(xiàn)在較為普遍的理解是,物聯(lián)網是將各種信息傳感設備,如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網結合起來而形成的一個巨大網絡。通過裝置在各類物體上的電子標簽(RFID)、傳感器、二維碼等經過接口與無線網絡相連,從而給物體賦予智能,可以實現(xiàn)人與物體的溝通和對話,也可以實現(xiàn)物體與物體互相間的溝通和對話。廣義的物聯(lián)網涵義利用條碼、射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協(xié)議,實現(xiàn)人與人、人與物、物與物的在任何時間、任何地點的連接(anything、anytime、anywhere),從而進行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的龐大網絡系統(tǒng)。普適計算泛在網絡物聯(lián)網RFID傳感器網絡2008年-美國智慧地球IBM提出的“智慧地球”概念(建議政府投資新一代的智慧型基礎設施)已上升至美國的國家戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略認為IT產業(yè)下一階段的任務是把新一代IT技術充分運用在各行各業(yè)之中,具體地說,就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中,并且被普遍連接,形成“物聯(lián)網”。2009年-歐盟物聯(lián)網行動物聯(lián)網行動計劃。具體而務實,強調RFID的廣泛應用,注重信息安全。2009年6月,歐盟委員會向歐盟議會、理事會、歐洲經濟和社會委員會及地區(qū)委員會遞交了《歐盟物聯(lián)網行動計劃》(InternetofThings-AnactionplanforEurope),以確保歐洲在建構物聯(lián)網的過程中起主導作用。行動計劃共包括14項內容,主要有管理、隱私及數(shù)據(jù)保護、“芯片沉默”的權利、潛在危險、關鍵資源、標準化、研究、公私合作、創(chuàng)新、管理機制、國際對話、環(huán)境問題、統(tǒng)計數(shù)據(jù)和進展監(jiān)督等一系列工作。2009年-日本i-Japan戰(zhàn)略i-Japan戰(zhàn)略。在u-Japan的基礎上,強調電子政務和社會信息服務應用。2004年,日本信息通信產業(yè)的主管機關總務省(MIC)提出2006~2010年間IT發(fā)展任務——u-Japan戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略的理念是以人為本,實現(xiàn)所有人與人、物與物、人與物之間的連接,即所謂4U=ForYou(Ubiquitous,Universal,User-oriented,Unique),希望在2010年將日本建設成一個“實現(xiàn)隨時、隨地、任何物體、任何人(anytime,anywhere,anything,anyone)均可連接的泛在網絡社會”。2009年-韓國u-Korea戰(zhàn)略繼日本提出u-Japan戰(zhàn)略后,韓國也在2006年確立了u-Korea戰(zhàn)略。u-Korea旨在建立無所不在的社會(ubiquitoussociety),也就是在民眾的生活環(huán)境里,布建智能型網絡(如IPv6、BcN、USN)、最新的技術應用(如DMB、Telematics、RFID)等先進的信息基礎建設,讓民眾可以隨時隨地享有科技智慧服務。其最終目的,除運用IT科技為民眾創(chuàng)造食衣住行育樂各方面無所不在的便利生活服務,亦希望扶植IT產業(yè)發(fā)展新興應用技術,強化產業(yè)優(yōu)勢與國家競爭力。2009年-中國感知中國感知中國。2009年8月7日家寶總理在無錫考察時提出要盡快建立中國的傳感信息中心或者叫“感知中國”中心。各國物聯(lián)網戰(zhàn)略或計劃經濟危機下的推手經濟長波理論:每一次的經濟低谷必定會催生出某些新的技術,而這種技術一定是可以為絕大多數(shù)工業(yè)產業(yè)提供一種全新的使用價值,從而帶動新一輪的消費增長和高額的產業(yè)投資,以觸動新經濟周期的形成。過去的10年間,互聯(lián)網技術取得巨大成功。目前的經濟危機讓人們又不得不面臨緊迫的選擇,物聯(lián)網技術成為推動下一個經濟增長的特別重要推手。傳感技術的成熟隨著微電子技術的發(fā)展,涉及人類生活、生產、管理等方方面面的各種傳感器已經比較成熟。例如常見的無線傳感器(WSN)、RFID、電子標簽等。網絡接入和信息處理能力大幅提高目前,隨著網絡接入多樣化、IP寬帶化和計算機軟件技術的飛躍發(fā)展,基于海量信息收集合分類處理的能力大大提高。物聯(lián)網(IOT)提出的背景十五年周期定律1965年前后發(fā)生的變革以大型機為標志,1980年前后以個人計算機的普及為標志,1995年前后則發(fā)生了互聯(lián)網革命。2010年前后?物聯(lián)網?IBM前首席執(zhí)行官郭士納提出一個重要的觀點:計算模式每隔15年發(fā)生一次變革。每一次這樣的技術變革都引起企業(yè)間、產業(yè)間甚至國家間競爭格局的重大動蕩和變化。而互聯(lián)網革命一定程度上是由美國“信息高速公路”戰(zhàn)略所催熟。從Internet到IOT物聯(lián)網(IOT)的特征全面感知可靠傳輸智能處理感知傳輸智能利用RFID、傳感器、二維碼等能夠隨時隨地采集物體的動態(tài)信息。通過網絡將感知的各種信息進行實時傳送。利用計算機技術,及時地對海量的數(shù)據(jù)進行信息控制,真正達到了人與物的溝通、物與物的溝通。物聯(lián)聯(lián)網網((IOT)的的特特征征全面面感感知知可靠靠傳傳輸輸智能能處處理理感知傳輸智能利用用RFID、傳傳感感器器、、二二維維碼碼等等能夠夠隨隨時時隨隨地地采采集集物物體體的的動動態(tài)態(tài)信息息。。通過過網網絡絡將將感感知知的的各各種種信息息進進行行實實時時傳傳送送。。利用用計計算算機機技技術術,,及及時時地地對對海海量量的的數(shù)據(jù)據(jù)進進行行信信息息控控制制,,真真正正達達到到了了人與與物物的的溝溝通通、、物物與與物物的的溝溝通通。。物聯(lián)聯(lián)網網((IOT)結結構構示示意意圖圖IOT基本本理理論論模模型型智能卡條形碼二維碼
GPS傳感器技術網關設備近距距離離通通信信因特特網網跟蹤蹤定定位位高速速數(shù)數(shù)據(jù)網網絡絡智慧慧星星球球感知知中中國國1999年中國開始傳感網研究。2009年8月7日溫家寶在無錫視察中科院“物聯(lián)網”技術研發(fā)中心時指出,要盡快突破核心技術,把傳感技術和TD的發(fā)展結合起來。2009年8月24日王建宙訪臺期間解釋了“物聯(lián)網”概念。2009年9月11日“傳感器網絡標準工作組成立大會暨”感知中國’高峰論壇”在北京舉行,會議提出傳感網發(fā)展相關政策。2009年9月14日在中國通信業(yè)發(fā)展高層論壇上,中國移動總裁王建宙高調表示:“物聯(lián)網”商機無限,中國移動將以開放的姿態(tài),與各方竭誠合作。2009年10月11日工業(yè)和信息化部部長李毅中部長在科技日報上發(fā)表題為《我國工業(yè)和信息化發(fā)展的現(xiàn)狀與展望》的署名文章,首次公開提及傳感網絡,并將其上升到戰(zhàn)略性新興產業(yè)的高度,指出信息技術的廣泛滲透和高度應用將催生出一批新增長點。2009年11月3日溫家寶總理在人民大會堂向首都科技界發(fā)表了題為“讓科技引領中國可持續(xù)發(fā)展”的講話,首度提出發(fā)展包括新能源、新材料、生命科學、生命醫(yī)藥、信息網絡、海洋工程、地質勘探等七大戰(zhàn)略新興產業(yè)的目標,并將”物聯(lián)網”并入信息網絡發(fā)展的重要內容,并強調信息網絡產業(yè)是世界經濟復蘇的重要驅動力。而在《國家中長期科學與技術發(fā)展規(guī)劃(2006-2020年)》和“新一代寬帶移動無線通信網”重大專項中均將傳感網列入重點研究領域。中國國物物聯(lián)聯(lián)網網發(fā)發(fā)展展面臨臨五五個個主主要要技技術術問問題題(1)技技術術標標準準問問題題世世界界各各國國存存在在不不同同的的標標準準。。中中國國信信息息技技術術標標準準化化技技術術委委員員會會于于2006年成成立立了了無無線線傳傳感感器器網網絡絡標標準準項項目目組組。。2009年9月,,傳傳感感器器網網絡絡標標準準工工作作組組正正式式成成立立了了PG1(國際際標標準準化化)、PG2(標準準體體系系與與系系統(tǒng)統(tǒng)架架構構)、PG3(通信信與與信信息息交交互互)、PG4(協(xié)同同信信息息處處理理)、PG5(標識識)、PG6(安全全)、PG7(接口口)和PG8(電力力行行業(yè)業(yè)應應用用調調研研)等8個專專項項組組,,開開展展具具體體的的國國家家標標準準的的制制定定工工作作。。((2)安安全全問問題題信信息息采采集集頻頻繁繁,,其其數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)安安全全也也必必須須重重點點考考慮慮。。((3)協(xié)協(xié)議議問問題題物物聯(lián)聯(lián)網網是是互互聯(lián)聯(lián)網網的的延延伸伸,,在在物物聯(lián)聯(lián)網網核核心心層層面面是是基基于于TCP/IP,但但在在接接入入層層面面,,協(xié)協(xié)議議類類別別五五花花八八門門,,GPRS/CDMA、短短信信、、傳傳感感器器、、有有線線等等多多種種通通道道,,物物聯(lián)聯(lián)網網需需要要一一個個統(tǒng)統(tǒng)一一的的協(xié)協(xié)議議棧棧。。(4)IP地址問問題每每個物物品都都需要要在物物聯(lián)網網中被被尋址址,就就需要要一個個地址址。物物聯(lián)網網需要要更多多的IP地址,,IPv4資源即即將耗耗盡,,那就就需要要IPv6來支撐撐。IPv4向IPv6過渡是是一個個漫長長的過過程,,因此此物聯(lián)聯(lián)網一一旦使使用IPv6地址,,就必必然會會存在在與IPv4的兼容容性問問題。。((5)終端端問題題。物物聯(lián)網網終端端除具具有本本身功功能外外還擁擁有傳傳感器器和網網絡接接入等等功能能,且且不同同行業(yè)業(yè)需求求千差差萬別別,如如何滿滿足終終端產產品的的多樣樣化需需求,,對運運營商商來說說是一一大挑挑戰(zhàn)。。物聯(lián)網概述物聯(lián)網架構EPC物聯(lián)網核心技術物聯(lián)網應用糧食倉儲物聯(lián)網建設思路
物聯(lián)網網技術術及其其應用用物聯(lián)網網的體體系架架構物聯(lián)網網的體體系架架構應用層應用層是構建在物聯(lián)網技術架構之上的應用系統(tǒng),包括商業(yè)貿易、物流、農業(yè)、軍事等等不同的應用系統(tǒng)。網絡層網絡層,即進行信息交換的通信網絡,包括有Internet、WIFI網以及無線通信網絡等網絡。信息采集層數(shù)據(jù)采集指通過包括條碼、射頻識別、無線傳感器、藍牙等在內的自動識別與近場通信技術獲取物品編碼信息的過程。編碼層編碼層是物聯(lián)網的基石,是物聯(lián)網信息交換內容的核心和關鍵字。編碼是物品、設備、地點、屬性等的數(shù)字化名稱。物聯(lián)網概述物聯(lián)網架構EPC物聯(lián)網核心技術物聯(lián)網應用糧食倉儲物聯(lián)網建設思路
物聯(lián)網網技術術及其其應用用EPC物聯(lián)網網:系系統(tǒng)結結構物聯(lián)網網概念念一經經提出出,立立即受受到各各國政政府、、企業(yè)業(yè)和學學術界界的重重視,,在需需求和和研發(fā)發(fā)的相相互推推動下下,迅迅速熱熱遍全全球。。目前前國際際上對對物聯(lián)聯(lián)網的的研究究逐漸漸明朗朗起來來,最最典型型的解解決方方案有有歐美美的EPC系統(tǒng)和和日本本的UID系統(tǒng)。。這里里著重重介紹紹EPC物聯(lián)網網。EPC系統(tǒng)是是一個個先進進的、、綜合合性的的和復復雜的的系統(tǒng)統(tǒng)。它它由EPC編碼體體系、、RFID系統(tǒng)及及信息息網絡絡系統(tǒng)統(tǒng)三個個部分分組成成,主主要包包括六六個方方面::EPC編碼、、EPC標簽、、讀寫寫器、、EPC中間件件、對對象名名稱解解析服服務((ONS)和EPC信息服服務((EPCIS)。PML:實體體標記記語言言(PhysicalMarkupLanguage)EPC物聯(lián)網網:編編碼國際上上目前前還沒沒有統(tǒng)統(tǒng)一的的RFID編碼規(guī)規(guī)則。。目前前,日日本支支持的的UID(UniversalIdentification,泛在在識別別)標標準和和歐美美支持持的EPC(ElectronicProductCode,電子子產品品碼))標準準是當當今影影響力力最大大的兩兩大標標準,,我國國的RFID標準還還未形形成。。EPC編碼有有通用用標識識(GID),也也有基基于現(xiàn)現(xiàn)有全全球唯唯一的的編碼碼體系系EAN/UCC的標識識(SGTIN、SSCC、SGLN、GRAI、GIAI)。這這類標標識又又分為為96位和64位兩種種。EPC物聯(lián)網網:ONSONS系統(tǒng)架構映射信息ONS服務器ONS緩沖存儲器ONS工作過過程::ONS查詢過過程EPC物聯(lián)網網:EPCISEPCIS以PML為系統(tǒng)統(tǒng)的描描述語語言,,主要要包括括客戶戶端模模塊、、數(shù)據(jù)據(jù)存儲儲模塊塊和數(shù)數(shù)據(jù)查查詢模模塊三三個部部分((在EPC1.0中稱為為PML服務器器;在在EPC2.0中,完完善了了功能能并稱稱為EPCIS服務器器)。。客戶戶端模模塊主主要實實現(xiàn)物物聯(lián)網網EPC標簽信信息向向指定定EPCIS服務器器傳輸輸;數(shù)數(shù)據(jù)存存儲模模塊將將通用用數(shù)據(jù)據(jù)存儲儲于數(shù)數(shù)據(jù)庫庫中,,在產產品信信息初初始化化的過過程中中調用用通用用數(shù)據(jù)據(jù)生成成針對對每一一個產產品的的屬性性信息息,并并將其其存儲儲于PML文檔中中;數(shù)數(shù)據(jù)查查詢模模塊根根據(jù)客客戶端端的查查詢要要求和和權限限,訪訪問相相應的的PML文檔,,生成成HTML文檔,,返回回給客客戶端端。物聯(lián)網概述物聯(lián)網架構EPC物聯(lián)網核心技術物聯(lián)網應用糧食倉儲物聯(lián)網建設思路
物聯(lián)網網技術術及其其應用用RFID定義RFID(RadioFrequencyIdentification)即射頻識別技術,俗稱電子標簽,通過射頻信號自動識別目標對象,并對其信息進行標志、登記、儲存和管理。RFID系統(tǒng)組成電子標簽:由芯片和標簽天線或線圈組成,通過電感耦合或電磁反射原理與讀寫器進行通信;讀寫器:讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標簽信息的設備;天線:可以內置在讀寫器中,也可以通過同軸電纜與讀寫器天線接口相連。物聯(lián)網網核心心技術術:RFID物聯(lián)網網核心心技術術:RFID技術沿沿革1940-1950年:雷達的改進和應用催生了射頻識別技術,1948年奠定了射頻識別技術的理論基礎。1950-1960年:早期射頻識別技術的探索階段,主要處于實驗室實驗研究。1960-1970年:射頻識別技術的理論得到了發(fā)展,開始了一些應用嘗試。1970-1980年:射頻識別技術與產品研發(fā)處于一個大發(fā)展時期,各種射頻識別技術測試得到加速。出現(xiàn)了一些最早的射頻識別應用。1980-1990年:射頻識別技術及產品進入商業(yè)應用階段,各種規(guī)模應用開始出現(xiàn)。1990-2000年:射頻識別技術標準化問題日趨得到重視,射頻識別產品得到廣泛采用,射頻識別產品逐漸成為人們生活中的一部分。至今,射頻識別技術的理論得到豐富和完善。單芯片電子標簽、多電子標簽識讀、無線可讀可寫、無源電子標簽的遠距離識別、適應高速移動物體的射頻識別技術與產品正在成為現(xiàn)實并走向應用。讀寫器將要發(fā)送的信息,經編碼后加載到高頻載波信號上再經天線向外發(fā)送。進入讀寫器工作區(qū)域的電子標簽接收此信號,卡內芯片的有關電路對此信號進行倍壓整流、調制、解碼、解密,然后對命令請求、密碼、權限等進行判斷。若為讀命令,控制邏輯電路則從存儲器中讀取有關信息,經加密、編碼、調制后通過片上天線再發(fā)送給閱讀器,閱讀器對接收到的信號進行解調、解碼、解密后送至信息系統(tǒng)進行處理。若為修改信息的寫命令,有關控制邏輯引起電子標簽內部電荷泵提升工作電壓,提供電壓擦寫E2PROM。若經判斷其對應密碼和權限不符,則返回出錯信息。物聯(lián)網網核心心技術術:RFID系統(tǒng)工工作原原理物聯(lián)網網核心心技術術:RFIDRFID主要頻頻段標標準及及特性性物聯(lián)網網核心心技術術:RFID物流物流過程中的貨物追蹤,信息自動采集,倉儲應用,港口應用,郵政,快遞。零售商品的銷售數(shù)據(jù)實時統(tǒng)計,補貨,防盜制造業(yè)生產數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控,質量追蹤,自動化生產服裝業(yè)自動化生產,倉儲管理,品牌管理,單品管理,渠道管理醫(yī)療醫(yī)療器械管理,病人身份識別,嬰兒防盜身份識別電子護照,身份證,學生證等各種電子證件。防偽貴重物品(煙,酒,藥品)的防偽,票證的防偽等資產管理各類資產(貴重的或數(shù)量大相似性高的或危險品等)交通高速不停車,出租車管理,公交車樞紐管理,鐵路機車識別等食品水果,蔬菜,生鮮,食品等保鮮度管理動物識別訓養(yǎng)動物,畜牧牲口,寵物等識別管理圖書館書店,圖書館,出版社等應用汽車制造,防盜,定位,車鑰匙航空制造,旅客機票,行李包裹追蹤軍事彈藥,槍支,物資,人員,卡車等識別與追蹤RFID應用領領域31物聯(lián)網網核心心技術術:RFID中國RFID發(fā)展思思路傳感器能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成。無線傳感器網絡(WSN)無線傳感器網絡(WSN)是由大量傳感器節(jié)點通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織網絡系統(tǒng),其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網絡覆蓋區(qū)域中感知對象的信息,它能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集量化、處理融合和傳輸應用。物聯(lián)網網核心心技術術:WSN物聯(lián)網網核心心技術術:WSN體系結結構WSN體系結結構::平面面拓撲撲結構構WSN體系結結構::邏輯輯分層層結構構物聯(lián)網網核心心技術術:WSN體系結結構傳感器器節(jié)點點體系系結構構傳感器器網絡絡協(xié)議議棧物聯(lián)網網核心心技術術:WSN的特征征與現(xiàn)有無線網絡的差別WSN是集成了監(jiān)測、控制以及無線通信的網絡系統(tǒng),節(jié)點數(shù)目更為龐大(上千甚至上萬),節(jié)點分布更為密集;由于環(huán)境影響和能量耗盡,節(jié)點更容易出現(xiàn)故障;環(huán)境干擾和節(jié)點故障容易造成網絡拓撲結構的變化;通常情況下,大多數(shù)傳感器節(jié)點是固定不動的;傳感器節(jié)點具有的能量、處理能力、存儲能力和通信能力等十分有限;傳統(tǒng)無線網絡的首要設計目標是提高服務質量和高效率帶寬利用,其次才考慮節(jié)約能源;而WSN的首要設計目標是能源的高效使用,這也是WSN和傳統(tǒng)網絡最重要的區(qū)別之一。傳感器節(jié)點的限制電源能量有限、通信能力有限、計算和存儲能力有限。WSN的特點大規(guī)模網絡、自組織網絡、動態(tài)性網絡、可靠的網絡、應用相關的網絡、以數(shù)據(jù)為中心的網絡。物聯(lián)網網核心心技術術:WSN通信WSN在無線線通信信框架架中的的位置置物聯(lián)網網核心心技術術:WSN融合WSN和其它它無線線通信信技術術的融融合物聯(lián)網網核心心技術術:應應用前前景物聯(lián)網網核心心技術術RFID側重于于識別別,能能夠實實現(xiàn)對對目標標的標標識和和管理理,同同時RFID系統(tǒng)具具有讀讀寫距距離有有限、、抗干干擾性性差、、實現(xiàn)現(xiàn)成本本較高高的不不足;;WSN側重于于組網網,實實現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)的的傳遞遞,具具有部部署簡簡單,,實現(xiàn)現(xiàn)成本本低廉廉等優(yōu)優(yōu)點,,但一一般WSN并不具具有節(jié)節(jié)點標標識功功能。。RFID與WSN的結合合存在在很大大的契契機。。RFID與WSN可以在在兩個個不同同的層層面進進行融融合::物聯(lián)聯(lián)網架架構下下RFID與WSN的融合合,傳傳感器器網絡絡架構構下RFID與WSN的融合合。物聯(lián)網網架構構下RFID與WSN的融合合RFID和WSN融合物聯(lián)網網核心心技術術傳感器器網絡絡架構構下RFID與WSN的融合合:智智能基基站RFID和WSN融合物聯(lián)網網核心心技術術傳感器器網絡絡架構構下RFID與WSN的融合合:智智能節(jié)節(jié)點RFID和WSN融合物聯(lián)網網核心心技術術傳感器器網絡絡架構構下RFID與WSN的融合合:智智能傳傳感標標簽RFID和WSN融合物聯(lián)網概述物聯(lián)網架構EPC物聯(lián)網核心技術物聯(lián)網應用糧食倉儲物聯(lián)網建設思路
物聯(lián)網技術術及其應用用物聯(lián)網應用用示意圖物聯(lián)網應用用示意圖46物聯(lián)網應用用給放養(yǎng)的牲牲畜中的每每一只羊都都貼上一個個二維碼,,這個二維維碼會一直直保持到超超市出售的的肉品上,,消費者可可通過手機機閱讀二維維碼,知道道牲畜的成成長歷史,,確保食品品安全。我我國已有10億存欄動物物貼上了這這種二維碼碼。畜牧溯源47物聯(lián)網應用用無線葡萄園園2002年,英特爾爾公司率先先在俄勒岡岡建立了世世界上第一一個無線葡葡萄園。傳傳感器節(jié)點點被分布在在葡萄園的的每個角落落,每隔一一分鐘檢測測一次土壤壤溫度、濕濕度或該區(qū)區(qū)域有害物物的數(shù)量,,以確保葡葡萄可以健健康生長。。研究人員員發(fā)現(xiàn),葡葡萄園氣候候的細微變變化可極大大地影響葡葡萄酒的質質量。通過過長年的數(shù)數(shù)據(jù)記錄以以及相關分分析,便能能精確的掌掌握葡萄酒酒的質地與與葡萄生長長過程中的的日照、溫溫度、濕度度的確切關關系。這是是一個典型型的精準農農業(yè)、智能能耕種的實實例。葡萄園環(huán)境境監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)示意圖48機場防入侵上海浦東國際機場防入侵系統(tǒng)鋪設了3萬多個傳感節(jié)點,覆蓋了地面、柵欄和低空探測,多種傳感手段組成一個協(xié)同系統(tǒng)后,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。上海移動的車務通將在2010年世博會期間全面運用于上海公共交通系統(tǒng),以最先進的技術保障世博園區(qū)周邊大流量交通的順暢。電力管理江西省電網對分布在全省范圍內的2萬臺配電變壓器安裝傳感裝置,對運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測,實現(xiàn)用電檢查、電能質量監(jiān)測、負荷管理、線損管理、需求側管理等高效一體化管理,一年來降低電損1.2億千瓦時。物聯(lián)網應用用49物聯(lián)網應用用大鴨島生態(tài)態(tài)環(huán)境監(jiān)測測系統(tǒng)2002年,由英特特爾的研究究小組和加加州大學伯伯克利分校校以及巴港港大西洋大大學的科學學家把無線線傳感器網網絡技術應應用于監(jiān)視視大鴨島海海鳥的棲息息情況。位位于緬因州州海岸大鴨鴨島上的海海燕由于環(huán)環(huán)境惡劣,,海燕又十十分機警,,研究人員員無法采用用通常方法法進行跟蹤蹤觀察。為為此他們使使用了包括括光、濕度度、氣壓計計、紅外傳傳感器、攝攝像頭在內內的近10種傳感器類類型數(shù)百個個節(jié)點,系系統(tǒng)通過自自組織無線線網絡,將將數(shù)據(jù)傳輸輸?shù)?00英尺外的基基站計算機機內,再由由此經衛(wèi)星星傳輸至加加州的服務務器。在那那之后,全全球的研究究人員都可可以通過互互聯(lián)網察看看該地區(qū)各各個節(jié)點的的數(shù)據(jù),掌掌握第一手手的環(huán)境資資料,為生生態(tài)環(huán)境研研究者提供供了一個極極為有效便便利的平臺臺。大鴨島生態(tài)態(tài)環(huán)境監(jiān)測測系統(tǒng)50物聯(lián)網應用用水下無線傳傳感器網絡絡技術根據(jù)目前歐歐美各國在在研項目的的文獻資料料,可以大大致將水下下傳感器網網絡的組成成結構可分分為以下幾幾類:(1)基于水面浮浮標的(射頻+水聲通信)可任意升降降的三維立立體水下傳傳感器網絡絡系統(tǒng)。優(yōu)優(yōu)點:布放放比較容易易,可利用用太陽能、、GPS以及水面上上的無線通通信,回避避、降低了了水下通信信的困難。。缺點:阻阻礙航道,,易被發(fā)現(xiàn)現(xiàn)破壞,容容易隨波逐逐流,位置置不能固定定。(2)由固定在海海底基站的的節(jié)點構成成的,可任任意升降的的三維立體體網絡系統(tǒng)統(tǒng)。通過光光纜或聲通通信與水面面網關、節(jié)節(jié)點聯(lián)結,,將數(shù)據(jù)傳傳輸至基站站。優(yōu)點::不會影響響航行。缺缺點:維護護不容易。。(3)基于水面面浮標節(jié)節(jié)點(射頻+水聲通信信)、水中自自主航行行器(水水聲通信信)和水水底固定定節(jié)點((水聲通通信)的的三維立立體系統(tǒng)統(tǒng)。優(yōu)點點:覆蓋蓋全面,,配置靈靈活,功功能強大大。缺點點:系統(tǒng)統(tǒng)復雜,,成本高高。與地面無無線傳感感器網絡絡相比,,水下傳傳感器網網絡仍然然存在著著諸多困困難:如如有效帶帶寬非常常有限、、水下信信道非常常惡劣等等等,在在這個領領域還有有許多的的困難需需要解決決。51物聯(lián)網應應用人身上可以安安裝不同同的傳感感器,對對人的健健康參數(shù)數(shù)進行監(jiān)監(jiān)控,并并且實時時傳送到到相關的的醫(yī)療保保健中心心,如果果有異常常,保健健中心通通過手機機,提醒醒您去醫(yī)醫(yī)院檢查查身體。。個人保健健52物聯(lián)網應應用利用部署在大大街小巷巷的全球球眼監(jiān)控控探頭,,實現(xiàn)圖圖像敏感感性智能能分析并并與110、119、112等交互,,實現(xiàn)探探頭與探探頭之間間、探頭頭與人、、探頭與與報警系系統(tǒng)之間間的聯(lián)動動,從而而構建和和諧安全全的城市市生活環(huán)環(huán)境。平安城市市建設53數(shù)字家庭庭是以計算算機技術術和網絡絡技術為為基礎,,包括各各類消費費電子產產品、通通信產品品、信息息家電及及智能家家居等,,通過不不同的互互連方式式進行通通信及數(shù)數(shù)據(jù)交換換,實現(xiàn)家庭庭網絡中中各類電電子產品品之間的的“互聯(lián)聯(lián)互通””的一種服務。數(shù)字家庭庭的四大大功能::信息、、通信、、娛樂和和生活。數(shù)字家庭信息通信娛樂生活物聯(lián)網應應用
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