10物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)ppt57頁)(編輯修改稿)
2025-03-12 13:35 本頁面
【文章內容簡介】 能化的語義理解技術，使“物”之間可通過不同的通信協(xié)議或自然語言可以進行溝通。 ? 智能語義理解是物聯(lián)網(wǎng) SOA架構的支柱 – 豐富的理解與表達力，實現(xiàn)“物 物”聯(lián)通下分布式資源的使用； – 模塊化：可理解、構造復雜語句； – 可擴展、兼容，被不同“物”使用； – 學習能力：“物”與其他“物”交互，從而獲得對自身、周圍環(huán)境、任務、所在群體或網(wǎng)絡狀態(tài)等更全面、更新的認知。 ? 研究前沿 – 縱向：建立跨領域、業(yè)務的物聯(lián)網(wǎng)通用詞庫，如中文物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)通用動詞集、物聯(lián)網(wǎng)商務協(xié)議標準模板集等； – 橫向：發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)通用詞匯 /模板的編碼方式，如電子商務可擴充標識語言（ ebXML）等。 2）物聯(lián)網(wǎng)宏觀架構 26 ? 影響物聯(lián)網(wǎng)通訊的主要因素： – 節(jié)點的移動性、價格、尺寸、能源、功率、部署方式、維護需求等； – 網(wǎng)絡與應用環(huán)境：應用需求、基礎設施、干擾、自擾因素。 ? 物理層：頻率分配、載波、編碼與調制解調 – 多頻點射頻前端和相關協(xié)議； – 通訊頻帶與頻點定位； – 基于軟件 /協(xié)議的頻點商定技術； – 認知雷達（ CR），自適配頻點 /段技術； – 信道編碼、調制解調、糾 /容錯、信噪識別等。 ? 鏈路層：信道使用 – 現(xiàn)有信道技術一般為爭用（含偵聽 /回避，如 WiFi）和配給（含 TD/FD，如WiMAX）兩個模式，各針對不同應用； – 發(fā)展趨勢：智能化、遠距、抗干擾、根據(jù)環(huán)境與網(wǎng)絡適配的信道使用模式，以及低功耗、高數(shù)據(jù)通量的跨層協(xié)議。 3）通訊（ OSI物理與鏈路層） 27 ? 組網(wǎng)要解決的問題 – 在不同網(wǎng)絡拓撲下信息元（如數(shù)據(jù)包）的發(fā)送路徑，尤其是大范圍 MESH拓撲、自身或其他節(jié)點移動時，路由能力需要高度智能化； – 數(shù)據(jù)流的分布與管理：數(shù)據(jù)源節(jié)點、目標節(jié)點的分布，接入點位置； – 利用跨層信息優(yōu)化路徑和系統(tǒng)各個指標（移動性、穩(wěn)定性、壽命等）。 ? 通用組網(wǎng)技術 – 條件組網(wǎng)（基于各種預設的索引信息）：支持較大網(wǎng)絡容量，算法簡單，但移動性差，魯棒性差，安裝維護嚴重依賴人工。如 IPv IPv Zigbee、Hierarchical State Routing、 Geographical Routing、 TORA等； – 無條件組網(wǎng)（完全自組模式）：支持移動節(jié)點，魯棒性較強，但算法復雜，通訊需求較高，對節(jié)點功耗和運算能力也較高。如 DSDV、 AODV、 DSR等。 ? 研究前沿 – 高效、大規(guī)模、完全自組網(wǎng)算法和相關智能化算法：如功耗 流量均衡、鏈路優(yōu)化、數(shù)據(jù)延時優(yōu)化等； – 多種接入方式兼容技術。目前網(wǎng)絡多采用 IP架構，需后 IP時代的兼容技術； – 異構網(wǎng)絡發(fā)現(xiàn)、識別、網(wǎng)際語義理解技術。 4）組網(wǎng)（ OSI網(wǎng)絡層） 28 ? 微設備的操作系統(tǒng) OS – 全功能協(xié)議棧：覆蓋物聯(lián)網(wǎng)的應用 傳輸 網(wǎng)絡 鏈路 物理各層； – 智能化信息預處理能力。 ? 軟件整合技術 – 通過物聯(lián)網(wǎng)面向服務的架構，發(fā)現(xiàn)并利用分布式開發(fā)的軟件模塊，形成新的功能、業(yè)務模式與服務網(wǎng)絡。 ? 研究前沿 – 開放式中間件平臺，滿足低成本、可互動、模塊抽象化等功能； – 低功耗微型 OS； – 分布式自適配軟件，具備自優(yōu)化、自配置、自愈功能； – 資源和網(wǎng)絡：虛擬現(xiàn)實、動態(tài)資源分配、各類數(shù)學模型等； – 仿生算法：如通過自組、博弈進行風險控制、反惡意節(jié)點侵入等； – 通過自治、自適配軟件管理系統(tǒng)日益增加的復雜度； – 密碼管理系統(tǒng)，基于軟件的安全、信息加密技術。 5）軟件平臺、中間件（ OSI網(wǎng)絡層以上） 29 ? 物聯(lián)網(wǎng)硬件的關鍵指標：尺寸、價格、功耗、數(shù)據(jù)預處理能力、傳輸速率，需要如下研究配合： – 射頻應用環(huán)境分析：天線的類型（定向、非定向）、尺寸、發(fā)射頻率（ HF/UHF/SHF/EHF）、功耗、敏感度、覆蓋面等； – 芯片技術：運行電壓、電容、混合信號接口、門密度、存儲（ EEPROM/FRAME/Polymer）、整流器效率、功耗； – 傳感器技術：敏感度、尺寸、功耗、價格； – 標準制定： ID（ 128256bits）分配、帶寬、協(xié)議與復雜度、門密度、存儲方式； – 工作條件：普通 /惡劣環(huán)境下工作效率，反監(jiān)聽 /抗干擾與攻擊的能力。 6）硬件 30 ? 研究前沿 – 微電子機械 MEMS； – 微電子到納米電子的橋梁技術； – 通訊元件：低功耗射頻前端、片上天線； – 低功耗、分布式多處理器 SoC； – 智能化的超大規(guī)模集成電路 VLSI和自適配 “ 片上網(wǎng) ” ； – 納米電子（ Nanoe）、高聚電子（ Polymere）、自旋電子（ Spin
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1