文档介绍：第一章绪论
物联网的基本概念
物联网的结构与特征
物联网关键技术分析
物联网的应用前景
物联网的国内外发展状况
物联网的基本概念
近年来,全球主要发达国家和地区纷纷提出了与物联网相关的信息化战略,期望借助物联网寻求金融危机解决之道,从而刺激经济增长。
2008年底IBM向美国政府提出的“智慧地球”战略,2009年6月欧盟的“物联网行动计划”,以及2009年8月日本的“i-Japan”计划等,都是利用各种信息技术来突破互联网的物理限制,以实现无处不在的物联网络。
中国紧随美欧日之后,对物联网有关的技术研究与设施建设提出了一系列可操作的构想,并为物联网技术的研发提供了宽松的环境和人力、物力的支持。
2009年8月7日,国务院总理温家宝在视察无锡无线传感网工程研发中心时明确指出,要集中力量突破核心技术,着力提升自主创新能力,推动传感网更好地为产业可持续发展服务。从此,“感知中国”的战略浮出水面。
物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。国际电联曾预测,未来世界是无所不在的物联网世界,到2017年将有7万亿传感器为地球上的70亿人口提供服务。一方面物联网可以用于提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟等都在投入巨资,深入研究探索物联网。中国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。
物联网与互联网
物联网的概念分为广义和狭义两方面:
广义来讲,物联网是一个未来发展的愿景,等同于“未来的互联网”或者“泛在网络”,能够实现人在任何时间、地点,使用任何网络与任何人与物的信息交换以及物与物之间的信息交换;
狭义来讲,物联网是物品之间通过传感器连接起来的局域网,不论接入互联网与否,都属于物联网的范畴。
物联网的一种定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统(GPS)、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的另一种定义是:物联网是由具有自我标识、感知和智能的物理实体基于通信技术相互连接形成的网络,这些物理设备可以在无需人工干预的条件下实现协同和互动,为人们提供智慧和集约的服务, 具有全面感知、可靠传递、智能处理的特点。
这个定义有两层意思:
物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;
其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。
根据物联网与互联网的关系分类,不同的专家学者对物联网给出了各自的定义,归纳起来有如下四种类型。
物联网是传感网而不接入互联网
物联网是互联网的一部分
物联网是互联网的补充网络
物联网是未来的互联网
总之,不论是哪一种类型的概念,物联网都需要对物体具有全面感知能力,对信息具有可靠传送和智能处理能力,从而形成一个连接物体与物体的信息网络。
物联网的基本特征是全面感知、可靠传送、智能处理。
“全面感知”是指利用RFID、二维码、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段,随时随地对物体进行信息采集和获取。
“可靠传送”是指通过各种通信网络与互联网的融合,将物体接入信息网络,随时随地进行可靠的信息交互和共享。
“智能处理”是指利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术,对海量的跨地域、跨行业、跨部门的数据和信息进行分析处理,提升对物理世界、经济社会各种活动和变化的洞察力,实现智能化的决策和控制。
物联网的相关概念
定义1:把所有物品通过RFID和条码等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。
定义2:任何时刻、任何地点、任意物体之间的互联,无所不在的网络和无所不在的计算。
定义3:由具有标识、虚拟个性的物体/对象所组成的网络,这些标识和个性等信息在智能空间使用智慧的接口与用户、社会和环境进行通信。
定义4:物联网是未来互联网的一个组成部分,可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议,且具有自配置能力的、动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都具有标识、物理属性和实质上的个性,使用智能接口实现与信息网络的无缝整合。
物联网主要由RFID标签、标签阅读器、信息处理系统、编码解析与寻址系统、信息服务系统和互联网组成。通过对拥有全球唯一编码的物品的自动识别和信息共享,实现开环环境下对物品的跟踪、溯源、防伪、定位、监控以及自动化管理等功能。
定义1:无线传感器网络是由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构成的网络。
定义2:泛在传感器网络(Ubiqu