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1、物联网技术与应用 电气信息工程学院 王丽,绪 论,本节教学内容,1.1物联网概述,1.2从互联网到物联网,1.2.1互联网和物联网的关系,1.2.2接入网技术发展的背景,1.3物联网、互联网、泛在网,1.4物联网的应用及发展,1.1 物联网概述,1.1.1 物联网的概念1.物联网的起源,物联网的概念最早是由美国麻省理工大学Auto-ID中心于1999年提出的。主要建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上。,物理网以美国麻省理工大学Auto-ID中心的电子代码EPC为核心，利用射频识别、无线数据通信等技术，基于计算机互联网构造的实物互联网。,物理网是将各种信息传感器设备与互联网结合形成一个巨
2、大网络，以实现物品的自动识别和信息的互联共享。,2.物联网的定义,有人形象的做了一个描述：物联网是一个好概念，它好比一个“筐”，关键看装什么？核心：应用瓶颈？标准体系健全难 核心技术待突破信息安全要保障产业链存在壁垒盈利模式无借鉴统筹规划待完善,物联网,智能家居,智能交通,精准农业,安全监控,人与人互联物与物互联人与物互联,1.2 从互联网到物联网,1.2.1 互联网与物联网的关系,1.从网络端系统接入的角度看互联网的结构,无线网卡,网卡,2.从网络端系统接入的角度看物联网的结构,汇聚节点,网关节点,网关,RFID标签,3.物联网与互联网在接入方式上的联系与区别：,（1）物联网应用系统运行在互
3、联网核心交换结构的基础之上。互联网是物联网的传输通信保障。（2）物联网应用系统将根据需要选择无线传感器网络或无线射频识别（RFID）应用系统的接入方式。互联网与物联网在接入方式上是不相同的。互联网用户通过端系统的计算机或手机、PDA访问互联网资源。而物联网中的传感器结点需要通过无线传感器网络的汇聚结点接入互联网；RFID芯片通过读写器与控制主机连接，再通过控制结点的主机接入互联网。因此，由于互联网与物联网的应用系统不同，所以接入方式也不同。,4.从网络数据采集与传输内容的角度看互联网与物联网的关系,（1）互联网主要是实行人与人之间的信息交互与共享，因此在互联网端结点之间传输的文本文件、语音文件
4、、视频文件都是由人输入的，即使是通过扫描和文字识别OCR技术输入的文字或图形、图像文件，也都是在人的控制之下完成的。（2）物联网的端系统采用的是传感器、RFID，因此物联网感知的数据是传感器主动感知或者是RFID读写器自动读出的。由此可见，在网络端系统数据采集方式上，互联网与物联网是有区别的。,5.物联网与互联网在数据采集、传输内容上的区别：,1.2.2 接入网技术发展的背景,返回,接入网技术解决的是最终用户接入宽带城域网的问题。接入技术可以分为有线接入与无线接入两类。目前宽带接入技术主要有：数字用户线技术、光纤同轴电缆混合网技术、光纤接入技术、无线接入技术与局域网接入技术。无线接入又可以分为
5、无线局域网接入、无线城域网接入与无线自组网接入。如：（1）数字用户线xDSL接入技术（2）光纤同轴电缆混合网（3）光纤接入技术（4）宽带无线接入技术与802.16标准,1.3 物联网、互联网、泛在网,返回,区别与联系：泛在网、物联网和传感网是依次包容的关系。传感器网络专注于物与物之间的末端联系，它专注于物理世界信息的感知和采集，专注于网络的分发和汇聚效率；专注于低速高效，低功低耗。物联网是面向物与物和人与物的网络，它包含多种感知单元（传感器、RFID等等），同时支持一种或几种网络通信方式，为现实世界提供服务和应用。泛在网涵盖并高于物联网，讲求多网络和多技术融合，探索通信和服务的无缝连接，探索人
6、与人之间新的通信和服务方式。,无线传感器网络 Wireless Sensor Networks包含传感器节点，按计算能力可分为普通节点和汇聚节点等；传感器节点包含了具有采集环境数据功能的感应器和具有联网功能的电子元件；节点间能够通过特有无线通信方式互联（如：ZigBee）。泛在网络Ubiquitous Networking在现有电子通信范畴内通信网络的基础上，提出无处不在网络，即，任何人无论何时、何地都可以何种方式实现通信和服务的接入；泛在网络支持人与人、人与物、物与物之间的通信；,物联网三个重要特征全面感知：利用RFID，传感器，二维码等随时随地获取物体的信息可靠传递：通过各种电信网络与互联
7、网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去智能处理：利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制,1.4物联网的应用及发展1.4.1物联网的应用及产品案例,返回,井盖监控,在井盖上安装传感器，实时监控井盖的状态，能够判定井盖是正常施工开启还是非正常开启，有助降低井盖盗窃率并提高市民出行安全。,物流行业,通过GIS地理信息系统、GPS全球卫星定位系统、WCDMA通信系统以及移动位置服务的有机结合，提高物流行业的管理水平，降低管理成本。,农业蔬菜大棚,将农业蔬菜大棚生产过程中，最关键的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤温度、土壤含水率的信息实时采集，利
8、用M2M运营支撑平台和GPRS网络传输，让从事农业生产的客户实时掌握这些信息，并实现对蔬菜大棚环境的控制。,移动互联网，就是将移动通信和互联网二者结合起来，成为一体。,什么是移动互联网？,1.4.2 物联网-移动互联网,移动互联与我们的生活,政府在“十二五”规划中，以移动互联为基础的新一代互联网已经被列入战略性新兴产业，将得到国家政策和投资的重点支持和投入。企业-决战第三屏新媒体营销微信公众平台个人多种应用,移动互联的发展前景,市场需求2012年底，智能手机用户3.8亿互联网网民达到5.6亿，手机网民占80%就业需求应用游戏新媒体营销,移动互联网与物联网,移动互联嵌入式的延伸,移动互联网与教学,智能手机平板电脑,移动互联网与教学_课程体系,移动互联网与教学_实验室定位,选择要点,移动互联网与教学_硬件,Android系统,移动互联网与教学_软件,用户界面布局,数据存储,网络与通讯,传感器实验,输入、输出,OpenCV,移动互联与其他技术产品,NFC是Near Field Communication缩写，即近距离无线通讯技术。,NFC（近距离无线通讯技术）,13.56M读卡器ISO 14443 A、BISO 15693,7月22日 开始，北京移动用户可以到指定的营业厅办理更换支持NFC功能的SIM卡，并且使用制定的NFC手机就可以实现刷手机来乘坐公交地铁。,中国移动NFC手机钱包,
