物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應用顧學義當今世界IT領(lǐng)域的三大熱點技術(shù)?物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThings）移動互聯(lián)網(wǎng)（MobileInternet）云計算（CloudComputing）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應用物聯(lián)網(wǎng)（IOT）的起源物聯(lián)網(wǎng)（IOT）的定義廣義的物聯(lián)網(wǎng)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(shè)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(wǎng)絡系統(tǒng)。國際電信聯(lián)盟（ITU）曾描繪“物聯(lián)網(wǎng)”時代的情形：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;……各國物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略或計劃物聯(lián)網(wǎng)（IOT）提出的背景十五年周期定律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(shù)變革都引起企業(yè)間、產(chǎn)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(wǎng)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(wǎng)網(wǎng)（IOT）的特特征全面感感知可靠傳傳輸智能處處理感知傳輸智能利用RFID、傳感感器、、二維維碼等等能夠隨隨時隨隨地采采集物物體的的動態(tài)態(tài)信息。。通過網(wǎng)網(wǎng)絡將將感知知的各各種信息進進行實實時傳傳送。。利用計計算機機技術(shù)術(shù)，及及時地地對海海量的的數(shù)據(jù)進進行信信息控控制，，真正正達到到了人與物物的溝溝通、、物與與物的的溝通通。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)（IOT）的特特征全面感感知可靠傳傳輸智能處處理感知傳輸智能利用RFID、傳感感器、、二維維碼等等能夠隨隨時隨隨地采采集物物體的的動態(tài)態(tài)信息。。通過網(wǎng)網(wǎng)絡將將感知知的各各種信息進進行實實時傳傳送。。利用計計算機機技術(shù)術(shù)，及及時地地對海海量的的數(shù)據(jù)進進行信信息控控制，，真正正達到到了人與物物的溝溝通、、物與與物的的溝通通。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)（IOT）結(jié)構(gòu)構(gòu)示意意圖IOT基本理理論模模型智能卡條形碼二維碼GPS傳感器技術(shù)網(wǎng)關(guān)設(shè)備近距離離通信信因特網(wǎng)網(wǎng)跟蹤定定位高速數(shù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡絡智慧星星球感知中中國中國物物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)發(fā)展展感知中中國，，贏在在未來來江蘇、、上海海、北北京、、廣東東等28個省將物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)作作為重重點發(fā)發(fā)展領(lǐng)領(lǐng)域

感知中國，贏在未來搶占信信息產(chǎn)產(chǎn)業(yè)第第三次次浪潮潮的制制高點點。我國各各地政政府強強力“搶灘”物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)轉(zhuǎn)變經(jīng)經(jīng)濟發(fā)發(fā)展方方式、、實現(xiàn)現(xiàn)經(jīng)濟濟結(jié)構(gòu)構(gòu)調(diào)整整的重重要手手段;無錫、、重慶慶、杭杭州、、廣州州、深深圳、、武漢漢等80％以上上大城城市將物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)列列為主主導產(chǎn)產(chǎn)業(yè)17面臨五五個主主要技技術(shù)問問題（1）技術(shù)術(shù)標準準問題題世界各各國存存在不不同的的標準準。中中國信信息技技術(shù)標標準化化技術(shù)術(shù)委員員會于于2006年成立立了無無線傳傳感器器網(wǎng)絡絡標準準項目目組。。2009年9月，傳傳感器器網(wǎng)絡絡標準準工作作組正正式成成立了了PG1(國際標標準化化)、PG2(標準體體系與與系統(tǒng)統(tǒng)架構(gòu)構(gòu))、PG3(通信與與信息息交互互)、PG4(協(xié)同信信息處處理)、PG5(標識)、PG6(安全)、PG7(接口)和PG8(電力行行業(yè)應應用調(diào)調(diào)研)等8個專項項組，，開展展具體體的國國家標標準的的制定定工作作。（2）安全全問題題信息采采集頻頻繁，，其數(shù)數(shù)據(jù)安安全也也必須須重點點考慮慮。（3）協(xié)議議問題題物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)是互互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的延延伸，，在物物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)核心心層面面是基基于TCP/IP，但在在接入入層面面，協(xié)協(xié)議類類別五五花八八門，，GPRS/CDMA、短信信、傳傳感器器、有有線等等多種種通道道，物物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)需要要一個個統(tǒng)一一的協(xié)協(xié)議棧棧。（4）IP地址問問題每個物物品都都需要要在物物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)中被被尋址址，就就需要要一個個地址址。物物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)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(wǎng)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)聯(lián)網(wǎng)終終端除除具有有本身身功能能外還還擁有有傳感感器和和網(wǎng)絡絡接入入等功功能，，且不不同行行業(yè)需需求千千差萬萬別，，如何何滿足足終端端產(chǎn)品品的多多樣化化需求求，對對運營營商來來說是是一大大挑戰(zhàn)戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)術(shù)及其應用用物聯(lián)網(wǎng)的體體系架構(gòu)全面感知、、可靠傳送送、智能處處理是物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的三大大特征。物聯(lián)網(wǎng)的體體系架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)術(shù)及其應用用EPC物聯(lián)網(wǎng)：系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)概念念一經(jīng)提出出，立即受受到各國政政府、企業(yè)業(yè)和學術(shù)界界的重視，，在需求和和研發(fā)的相相互推動下下，迅速熱熱遍全球。。目前國際際上對物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的研究究逐漸明朗朗起來，最最典型的解解決方案有歐美的EPC系統(tǒng)和日本的UID系統(tǒng)。這里著重重介紹EPC物聯(lián)網(wǎng)。EPC系統(tǒng)是一個個先進的、、綜合性的的和復雜的的系統(tǒng)。它它由EPC編碼體系、、RFID系統(tǒng)及信息息網(wǎng)絡系統(tǒng)統(tǒng)三個部分分組成，主主要包括六六個方面：：EPC編碼、EPC標簽、讀寫寫器、EPC中間件、對對象名稱解解析服務（（ONS）和EPC信息服務（（EPCIS）。PML：實體標記記語言（PhysicalMarkupLanguage）EPC物聯(lián)網(wǎng)：EPC概念EPC物聯(lián)網(wǎng)：EPC編碼物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)術(shù)及其應用用物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：RFID物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：RFID技術(shù)沿革物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：RFID系統(tǒng)工作原原理物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：RFIDRFID主要頻段標標準及特性性物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：RFIDRFID應用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：RFID中國RFID發(fā)展思路32物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：WSN物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：WSN體系結(jié)構(gòu)WSN體系結(jié)構(gòu)：：平面拓撲撲結(jié)構(gòu)WSN體系結(jié)構(gòu)：：邏輯分層層結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：WSN體系結(jié)構(gòu)傳感器節(jié)點點體系結(jié)構(gòu)構(gòu)傳感器網(wǎng)絡絡協(xié)議棧物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：WSN的特征物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：WSN通信WSN在無線通信信框架中的的位置物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：WSN融合WSN和其它無線線通信技術(shù)術(shù)的融合物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)：應應用前景物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)RFID側(cè)重于識別別，能夠?qū)崒崿F(xiàn)對目標標的標識和和管理，同同時RFID系統(tǒng)具有讀讀寫距離有有限、抗干干擾性差、、實現(xiàn)成本本較高的不不足；WSN側(cè)重于組網(wǎng)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)的傳遞遞，具有部部署簡單，，實現(xiàn)成本本低廉等優(yōu)優(yōu)點，但一一般WSN并不具有節(jié)節(jié)點標識功功能。RFID與WSN的結(jié)合存在在很大的契契機。RFID與WSN可以在兩個個不同的層層面進行融融合：物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下下RFID與WSN的融合，傳傳感器網(wǎng)絡絡架構(gòu)下RFID與WSN的融合。物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)構(gòu)下RFID與WSN的融合RFID和WSN融合物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)傳感器網(wǎng)絡絡架構(gòu)下RFID與WSN的融合：智智能基站RFID和WSN融合物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)傳感器網(wǎng)絡絡架構(gòu)下RFID與WSN的融合：智智能節(jié)點RFID和WSN融合物聯(lián)網(wǎng)核心心技術(shù)傳感器網(wǎng)絡絡架構(gòu)下RFID與WSN的融合：智智能傳感標標簽RFID和WSN融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)術(shù)及其應用用物聯(lián)網(wǎng)應用用示意圖物聯(lián)網(wǎng)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46物聯(lián)網(wǎng)應用用47物聯(lián)網(wǎng)應用用探索外部星星球一直是是人類夢寐寐以求的理理想，借助助于航天器器布撒的傳傳感器節(jié)點點實現(xiàn)對星星球表面大大范圍、長長時期、近近距離的監(jiān)監(jiān)測和探索索，是一種種經(jīng)濟可行行的方案。。NASA的JPL實驗室研制制的SensorWebs就是為將來來的火星探探測、選定定著陸場地地等需求進進行技術(shù)準準備的?，F(xiàn)現(xiàn)在該項目目已在佛羅羅里達宇航航中心的環(huán)環(huán)境監(jiān)測項項目中進行行測試和完完善?？臻g、海洋洋探索美國宇航局局的空間探探索計劃中中無線傳感器器網(wǎng)絡的應應用模式示示意圖48物聯(lián)網(wǎng)管理平臺移動POS金融供應應鏈鏈智能能運運輸輸工業(yè)業(yè)自自動動化化智能能建建筑筑消防防公共共安安全全環(huán)境境保保護護氣象象數(shù)字字化化醫(yī)醫(yī)療療遙感感勘勘測測軍事事農(nóng)業(yè)業(yè)林業(yè)業(yè)水務務電力力煤炭炭石化化物流流、、零零售售、、自自動動服服務務設(shè)備備、、安安全全、、節(jié)節(jié)能能生產(chǎn)產(chǎn)、、安安全全、、防防災災、、水水電電油油氣氣防火火、、勘勘察察、、報報警警污染染檢檢測測、、報報警警水質(zhì)質(zhì)、、水水量量、、污污染染、、安安全全大棚棚、、土土壤壤、、灌灌溉溉、、環(huán)環(huán)境境、、