物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)調(diào)查報(bào)告(編輯修改稿)
2024-08-31 03:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，與微電子信號處理和控制電路有機(jī)結(jié)合而成的自動化和智能化的微系統(tǒng)。一般是指外形輪廓尺寸在毫米量級以下，構(gòu)成的元件尺寸在微米～納米量級（106～109 m）的可控制、可運(yùn)動的微型機(jī)電裝置。當(dāng)前的尺寸為1μm～1mm，未來也可能達(dá)到nm 級。它將微型傳感器、微型執(zhí)行器、信號處理電路、自動控制電路、計(jì)算機(jī)接口電路、遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)和電源集為一體，構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。其中微傳感器獲取信息，信號處理與控制電路處理信息并作出決策，微執(zhí)行器則實(shí)現(xiàn)機(jī)械動作。對這一新興領(lǐng)域，各國學(xué)者使用不同的術(shù)語來表述。日本稱之為微機(jī)械（Micro machine） ，歐洲叫作微系統(tǒng)（Micro systems ） ，美國稱之為微電子機(jī)械系統(tǒng)（Micro electro mechanical GPS技術(shù)GPS技術(shù)又稱為全球定位系統(tǒng)，是具有海、陸、空全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS作為移動感知技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)延伸到移動物體采集移動物體信息的重要技術(shù)，更是物流智能化、智能交通的重要技術(shù)。GPS定位系統(tǒng)原理：由 24顆GPS衛(wèi)星在離地面1萬2千公里的高空上，以12小時(shí)的周期環(huán)繞地球運(yùn)行，使得在任意時(shí)刻，在地面上的任意一點(diǎn)都可以同時(shí)觀測到4顆以上的衛(wèi)星。由于衛(wèi)星的位置精確可知，在GPS觀測中，我們可得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離，利用三維坐標(biāo)中的距離公式，利用3顆衛(wèi)星，就可以組成3個(gè)方程式，解出觀測點(diǎn)的位置(X,Y,Z)?？紤]到衛(wèi)星的時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的誤差，實(shí)際上有4個(gè)未知數(shù)，X、Y、Z和鐘差，因而需要引入第4顆衛(wèi)星，形成4個(gè)方程式進(jìn)行求解，從而得到觀測點(diǎn)的經(jīng)緯度、高程，再根據(jù)經(jīng)緯度計(jì)算精確時(shí)間等信息。 三連星GPS定位系統(tǒng)采用的是谷歌在線地圖，以建筑物為參照物，找車更快、更準(zhǔn)。 信息匯聚層 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）技術(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network,簡稱WSN)的基本功能是將一系列空間分散的傳感器單元通過自組織的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，從而將各自采集的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸匯總，以實(shí)現(xiàn)對空間分散范圍內(nèi)的物理或環(huán)境狀況的協(xié)作監(jiān)控，并根據(jù)這些信息進(jìn)行相應(yīng)的分析和處理。無線傳感網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由傳感器節(jié)點(diǎn)，匯聚節(jié)點(diǎn)，現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集處理決策部分及分散用戶接收裝置組成，節(jié)點(diǎn)間能夠通過自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。傳感器節(jié)點(diǎn)獲得的數(shù)據(jù)沿著相鄰節(jié)點(diǎn)逐跳進(jìn)行傳輸，在傳輸過程中所得的數(shù)據(jù)可被多個(gè)節(jié)點(diǎn)處理，經(jīng)多跳路由到協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，最后通過互聯(lián)網(wǎng)或無線傳輸方式到達(dá)管理節(jié)點(diǎn)，用戶可以對傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行決策管理、發(fā)出命令以及獲得信息。WSN技術(shù)貫穿物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)層面，是結(jié)合了計(jì)算、通信、傳感器三項(xiàng)技術(shù)的一門新興技術(shù)，具有較大范圍、低成本、高密度、靈活布設(shè)、實(shí)時(shí)采集、全天候工作的優(yōu)勢，且對物聯(lián)網(wǎng)其他產(chǎn)業(yè)具有顯著帶動作用。 WiFiWiFi（Wireless Fidelity,無線保真技術(shù)）是一種基于接入點(diǎn)（Access Point)的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，目前已有一定規(guī)模的布設(shè)，在部分應(yīng)用中與傳感器相結(jié)合。WiFi技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息匯總層技術(shù)。它遵循IEEE所制定的 。但是WiFi卻能夠?qū)崿F(xiàn)隨時(shí)隨地上網(wǎng)需求，也能提供較高速的寬帶接入。而且，至今還是美軍軍方通信器材對抗電子干擾的重要通信技術(shù)。因?yàn)椋琖iFi中所采用的SS（SpreadSpectrum，展頻）技術(shù)具有非常優(yōu)良的抗干擾能力，并且當(dāng)需要反跟蹤、反竊聽是同時(shí)具有很出色的效果，所以不需要擔(dān)心WiFi技術(shù)不能提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。而常用的展頻技術(shù)有如下4種：DDSS直序展頻，F(xiàn)HSS調(diào)頻展頻，THSS跳時(shí)展頻，CSS連續(xù)波調(diào)頻。在上面常用的技術(shù)中，前兩種展頻技術(shù)很常見，也就是DSSS和FHSS。后兩種則是根據(jù)前面的技術(shù)加以變化，也就是THSS和CSS通常不會單獨(dú)使用，而且整合到其他的展頻技術(shù)上，組成信號更隱密、功率更低、傳輸更為精確的混合展頻技術(shù)。綜合來看展頻技術(shù)有以下方面的優(yōu)勢：反竊聽，抗干擾，有限度的保密。當(dāng)然，WiFi技術(shù)也存在著諸如兼容性，安全性等方面的問題，不過它也憑借著自身的優(yōu)勢，占據(jù)著主流無線傳輸?shù)牡匚弧? GPRSGPRS（General Packet Radio Service,通用分組無線服務(wù))是一種基于GSM移動通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)。GPRS技術(shù)可以充分利用現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)，目前在很多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域也有部分應(yīng)用。GPRS技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息匯總層技術(shù)。 傳輸層通信網(wǎng)是一種使用交換設(shè)備、傳輸設(shè)備，將地理上分散用戶終端設(shè)備互連起來實(shí)現(xiàn)通信和信息交換的系統(tǒng)。通信最基本的形式是在點(diǎn)與點(diǎn)之間建立通信系統(tǒng)，但這不能稱為通信網(wǎng)，只有將許多的通信系統(tǒng)（傳輸系統(tǒng)）通過交換系統(tǒng)按一定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組合在一起才能稱之為通信。也就是說，有了交換系統(tǒng)才能使某一地區(qū)內(nèi)任意兩個(gè)終端用戶相互接續(xù)，才能組成通信網(wǎng)。 3G網(wǎng)絡(luò)3G是英文the 3rd Generation的縮寫，指第三代移動通信技術(shù)。相對第一代模擬制式手機(jī)（1G）和第二代GSM、CDMA等數(shù)字手機(jī)，第三代手機(jī)（3G）是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。為了提供這種服務(wù)，無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度，也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠
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