第1章物聯(lián)網(wǎng)概論(參考版)
2025-01-12 02:26本頁面
【正文】 24 理解物聯(lián)網(wǎng)的定義與技術(shù)特征需要注意 的 3個(gè)基本的問題 ： ? 物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它與互聯(lián)網(wǎng)在基礎(chǔ)設(shè)施上有一定程度的重合，但是它不是互聯(lián)網(wǎng)概念、技術(shù)與應(yīng)用的簡單擴(kuò)展 ? 互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)大了人與人之間信息共享的深度與廣度，物聯(lián)網(wǎng)更加強(qiáng)調(diào)它在人類社會(huì)生活的各個(gè)方面、國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域廣泛與深入地應(yīng)用 ? 物聯(lián)網(wǎng)的主要特征是：全面感知、可靠傳輸、智能處理 25 物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)特征 1. 物聯(lián)網(wǎng)智能物體具有感知、通信與計(jì)算能力 （ 1）“智能物體”是對(duì)連接到物聯(lián)網(wǎng)中的人與 物的一種抽象 ? 現(xiàn)實(shí)社會(huì)物理世界的人或物 —物體（ thing） /對(duì)象（ object） ? 物聯(lián)網(wǎng)中 具有“感知”、“通信”與“計(jì)算”能力 的 人或物 —智能物體（ Smart Thing） / 智能對(duì)象（ Smart Object） 26 （ 2）對(duì)智能物體感知、通信與計(jì)算能力的理解 智能物體的物理與生物特征可以不一樣，但是有一點(diǎn)是共同的：具有感知、通信和計(jì)算能力 ? 智能物體能夠感知到哪一種或幾種參數(shù)，這是由所選用的傳感器或 RFID類型而定 ? 通信能力的不同表現(xiàn)在：它可以是主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)，也可以是被動(dòng)的由外部讀寫器來讀取數(shù)據(jù)；它可以使用有線通信方式，也可以用無線通信方式；它可以用微波信道通信，也可以用紅外信道通信 ? 計(jì)算能力的不同表現(xiàn)在：它可能是只是簡單地產(chǎn)生數(shù)據(jù)，可能是進(jìn)行計(jì)算量比較小的數(shù)據(jù)匯聚計(jì)算，也可能是進(jìn)行計(jì)算量比較大的數(shù)據(jù)融合、路由選擇、拓?fù)淇刂?、?shù)據(jù)加密與解密、身份認(rèn)證計(jì)算 與控制 27 （ 3）對(duì)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)符的理解 ? 在互聯(lián)網(wǎng)中，名字（ name）、地址（ address）與路徑（ route）是由區(qū)別的 ? 在物聯(lián)網(wǎng)中，要實(shí)現(xiàn)全球范圍智能物體之間的互聯(lián)與通信就必須解決物體標(biāo)識(shí)問題 ? 如果應(yīng)用系統(tǒng)使用 TCP/IP協(xié)議，可以為每一個(gè)節(jié)點(diǎn)分配一個(gè) IPv4或 Pv6地址 ? 物聯(lián)網(wǎng)中的 RFID標(biāo)簽編碼目前影響最大的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn) —電子產(chǎn)品編碼（ EPC）與泛在識(shí)別（ UID）標(biāo)準(zhǔn) 28 （ 4）智能物體與嵌入式技術(shù)的關(guān)系 ? 智能物體的感知、通信與計(jì)算能力的大小應(yīng)該根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的需求來確定 ? 智能物體都應(yīng)該是一種嵌入式電子裝置 ，或者是裝備有嵌入式電子裝置的人、動(dòng)物或與物體 ? 嵌入式電子 裝 置可能是功能很簡單的 RFID芯片，也可能是一個(gè)功能復(fù)雜的無線傳感器節(jié)點(diǎn) ? 嵌入式電子設(shè)置可能使用簡單的微處理器芯片和小的存儲(chǔ)器，也可能使用功能很強(qiáng)的微處理器芯片和大的存儲(chǔ)器 29 2. 物聯(lián)網(wǎng)可以提供所有對(duì)象在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的互聯(lián) 30 實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)與任何一個(gè)物體通信的要求，需要研究和解決以下幾個(gè)基本的問題： ? 如何連接不同的物體？ ? 如何實(shí)現(xiàn)不同物體之間的通信？ ? 如何建立物聯(lián)網(wǎng)的通信模型？ ? 如何保證物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量？ ? 如何實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中物體的命名、編碼、識(shí)別與 尋 址？ ? 如何保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)的信息安全與個(gè)人隱私？ 31 3. 物聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物理世界與信息世界的融合 ? 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用涵蓋了小到家庭網(wǎng)絡(luò)，大到工業(yè)控制系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)，甚至是國家級(jí)、世界級(jí)的應(yīng)用 ? 將 催生很多具有“計(jì)算、通信、控制、協(xié)同和自治”特點(diǎn)的智能設(shè)備與智能信息系統(tǒng) ? 幫助人類對(duì)物理世界具有“全面的感知能力、透徹的認(rèn)知能力和智慧的處理能力” ? 這種新的計(jì)算模式可以幫助人類在提高勞動(dòng)生產(chǎn)力、生產(chǎn)效率的同時(shí)，進(jìn)一步改善人類社會(huì)發(fā)展與地球生態(tài)和諧、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系 32 物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) * 人對(duì)物理世界問題處理的基本方法 ? 物聯(lián)網(wǎng)工作過程與人的智能 處理問題過程 比較 33 物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)模型 34 物聯(lián)網(wǎng)感知層 理解感知層需要注意以下幾個(gè)問題 ： 1. 感知層設(shè)備的分類 ? 自動(dòng)感知設(shè)備 ? 人工生成信息設(shè)備 2. 感知能力與控制能力 從一塊簡單的 RFID標(biāo)簽芯片、一個(gè)溫度傳感器 或測(cè)控裝置，到一個(gè)復(fù)雜的智能機(jī)器人，它們之 間最重要的區(qū)別表現(xiàn)在：智能物體是不是需要同 時(shí)具備感知能力和控制、執(zhí)行能力上，以及需要 什么樣的控制、執(zhí)行能力。 12 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)背景 從人類對(duì)技術(shù)需求
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