物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用教材-wenkub
2023-02-06 17:38:27 本頁面
【正文】 ，并且被普遍連接，形成“物聯(lián)網(wǎng)”。 現(xiàn)在較為普遍的理解是，物聯(lián)網(wǎng)是將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識別（ RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。蓋茨在 《 未來之路 》 一書中就已經(jīng)提及物聯(lián)網(wǎng)概念。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用 物聯(lián)網(wǎng)概述 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu) EPC物聯(lián)網(wǎng) 核心技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 糧食從儲物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)思路 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用 物聯(lián)網(wǎng)（ 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(wǎng)絡(luò)技術(shù)與 RFID技術(shù)有機地結(jié)合，即利用全球統(tǒng)一的物品編碼（ EPC ， Electronic Product Code）作為物品標識，利用 RFID 實現(xiàn)自動化的“物品”與 Inter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。但是，“物聯(lián)網(wǎng)”概念的真正提出是在 1999年，由 EPCglobal的 AutoID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(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理。通過裝置在各類物體上的電子標簽（ RFID）、傳感器、二維碼等經(jīng)過接口與無線網(wǎng)絡(luò)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。 2023年 美國 智慧地球 ?物聯(lián)網(wǎng)行動計劃。 2023年 歐盟 物聯(lián)網(wǎng)行動 ?iJapan戰(zhàn)略 。 2023年 日本 iJapan戰(zhàn)略 ?繼日本提出 uJapan戰(zhàn)略后，韓國也在 2023年確立了 uKorea戰(zhàn)略。 2023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。 經(jīng)濟危機下的推手 ? 隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，涉及人類生活、生產(chǎn)、管理等方方面面的各種傳感器已經(jīng)比較成熟。 2023年前后？物聯(lián)網(wǎng)？ 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。 通過網(wǎng)絡(luò)將感知的各種 信息迚行實時傳送。 2023年 8月 24日 ?王建宙訪臺期間解釋了“物聯(lián)網(wǎng)”概念。 2023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(lǐng)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(wǎng)絡(luò)、海洋工程、地質(zhì)勘探等七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的目標，并將”物聯(lián)網(wǎng)”并入信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要內(nèi)容，并強調(diào)信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)是世界經(jīng)濟復(fù)蘇的重要驅(qū)動力。2023年 9月，傳感器網(wǎng)絡(luò)標準工作組正式成立了 PG1(國際標準化 )、 PG2(標準體系與系統(tǒng)架構(gòu) )、 PG3(通信與信息交互 )、 PG4(協(xié)同信息處理 )、 PG5(標識 )、 PG6(安全 )、 PG7(接口 )和 PG8(電力行業(yè)應(yīng)用調(diào)研 )等 8個專項組，開展具體的國家標準的制定工作。物聯(lián)網(wǎng)需要更多的 IP地址， IPv4資源即將耗盡，那就需要 IPv6來支撐。 物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu) 應(yīng)用層 ? 應(yīng)用層是構(gòu)建在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)之上的應(yīng)用系統(tǒng)，包括商業(yè)貿(mào)易、物流、農(nóng)業(yè)、軍事等等不同的應(yīng)用系統(tǒng)。 ? 編碼是物品、設(shè)備、地點、屬性等的數(shù)字化名稱。 EPC系統(tǒng)是一個先迚的、綜合性的和復(fù)雜的系統(tǒng)。 EPC編碼有通用標識（ GID），也有基于現(xiàn)有全球唯一的編碼體系 EAN/UCC的標識（ SGTIN、 SSCC、 SGLN、 GRAI、GIAI）。 ? RFID（ Radio Frequency Identification ）即射頻識別技術(shù)，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。 19601970年：射頻識別技術(shù)的理論得到了發(fā)展，開始了一些應(yīng)用嘗試。 19902023年：射頻識別技術(shù)標準化問題日趨得到重視，射頻識別產(chǎn)品得到廣泛采用，射頻識別產(chǎn)品逐漸成為人們生活中的一部分。 進入讀寫器工作區(qū)域的電子標簽接收此信號，卡內(nèi)芯片的有關(guān)電路對此信號進行倍壓整流、調(diào)制、解碼、解密，然后對命令請求、密碼、權(quán)限等進行判斷。 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)： RFID 系統(tǒng)工作原理 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)： RFID RFID主要頻段標準及特性 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)：RFID ?物流過程中的貨物追蹤，信息自動采集，倉儲應(yīng)用，港口應(yīng)用，郵政，快遞。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（ WSN） 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)： WSN 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)： WSN體系結(jié)構(gòu) WSN體系結(jié)構(gòu)：平面拓撲結(jié)構(gòu) WSN體系結(jié)構(gòu)：邏輯分層結(jié)構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)： WSN體系結(jié)構(gòu) 傳感器節(jié)點體系結(jié)構(gòu) 傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)：WSN的特征 與現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)的差別 ? WSN是集成了監(jiān)測、控制以及無線通信的網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)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(wǎng)絡(luò)的首要設(shè)計目標是提高服務(wù)質(zhì)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(shè)計目標是能源的高效使用，這也是 WSN和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)最重要的區(qū)別之一。 RFID不 WSN的結(jié)合存在很大的契機。 畜牧溯源 44 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 無線葡萄園 2023 年，英特爾公司率先在俄勒岡建立了世界上第一個無線葡萄園。這是一個典型的精準農(nóng)業(yè)、智能耕種的實例。 電力管理 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 46 大鴨島生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)
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