【正文】 物聯(lián)網(wǎng)智能空間技術(shù)分類： ?通信介質(zhì)的選取研究（ WIFI,WSN,PLC,232） ?服務(wù)中心 /網(wǎng)關(guān) /控制器的研究 ?子網(wǎng)適配器 /控制器的研究 ?軟件中間件 /MULTIAGENT技術(shù) ?智能算法與服務(wù)模型 ?數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) ?云計算技術(shù) ?實時數(shù)據(jù)庫技術(shù) 智能網(wǎng)絡(luò)空間技術(shù) ? 系統(tǒng)軟件 (software infrastructure)的作用是對智能空間中大量的物體、信息設(shè)備、計算實體進行管理 ,為它們之間的數(shù)據(jù)交換、消息交互、服務(wù)發(fā)現(xiàn)、任務(wù)協(xié)調(diào)、任務(wù)遷移等提供系統(tǒng)級的支持。 4)要求用戶界面富于表達(dá)情感、能與用戶方便地交流。 2)要求設(shè)備尺寸多樣化、重量輕型化、功耗微小化、成本廉價化 。 6)與智能空間相結(jié)合的物理范圍，形成了所謂的“廣域智能空間”。 4)可做出實時的、上下文敏感的決策 。 2)是一個嵌入性和移動性都很高的計算環(huán)境 。 智能空間 智能網(wǎng)絡(luò)空間技術(shù) 智能空間示意圖： 智能網(wǎng)絡(luò)空間技術(shù) 基本要求 (1) 基本要求 (2) 基本要求 (3) 基本要求 (4) 用戶及其攜帶的移動設(shè)備能方便地與智能空間進行交互 ,從而為用戶的日?；顒犹峁┓奖? 能自動捕獲和動態(tài)監(jiān)測其中發(fā)生的活動 ,提供信息顯示和活動記錄 能對發(fā)生的特定事件做出合理反應(yīng)并采取相應(yīng)措施 對空間中的各種動態(tài)變化具有魯棒性和適應(yīng)性 。按照美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)學(xué)會（ NIST）給出的定義，智能空間是“一個嵌入了計算、信息設(shè)備和多模態(tài)的傳感器的工作空間，其目的是使用戶能非常方便地在其中訪問信息和獲得計算機的服務(wù)來高效地進行單獨工作和與他人的協(xié)同工作” 。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術(shù) 微傳感器 微加速度傳感器 微機械壓力傳感器 微機械陀螺儀 微氣敏傳感器 微流量傳感器 微機械溫度傳感器 （ 3）微傳感器研究的現(xiàn)狀與發(fā)展方向 兩個技術(shù)范疇 智能網(wǎng)絡(luò)空間技術(shù) 1 智能網(wǎng)絡(luò)空間技術(shù) 2 ?物聯(lián)網(wǎng)的兩個技術(shù)范疇： 智能網(wǎng)絡(luò)空間技術(shù) ? 智能 空間 (intelligent space / iSpace / smart space)的研究為智能服務(wù)技術(shù)提供了理論依據(jù)，為如何利用空間信息提供服務(wù)提供了解決方法。下圖所示為 20232023年間消費類電子加速度計的應(yīng)收和出貨量預(yù)測。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術(shù) MEMS的應(yīng)用在不斷擴大。片上實驗室 39。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術(shù) （ 2） MEMS技術(shù)的發(fā)展歷史 : ?目前 MEMS產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)的新趨勢是產(chǎn)品應(yīng)用的擴展，其開始向工業(yè)、醫(yī)療、測試儀器等新領(lǐng)域擴張。 微傳感器 信號處理和控制電路 微執(zhí)行器 通訊接口 電源 完整的 MEMS （ 6）微機電系統(tǒng)技術(shù) （ 2） MEMS技術(shù)的發(fā)展歷史 : ?MEMS第一輪商業(yè)化浪潮始于 20世紀(jì) 70年代末 80年代初，當(dāng)時用大型蝕刻硅片結(jié)構(gòu)和背蝕刻膜片制作壓力傳感器 。它涉及電子、機械、材料、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科與技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術(shù) ? 目前 MEMS市場的主導(dǎo)產(chǎn)品為 壓力傳感器 、加速度計、微 陀螺儀 、墨水噴咀和硬盤驅(qū)動頭等。 MEMS是美國的叫法，在日本被稱為微機械，在歐洲被稱為微系統(tǒng)。 ?由美國 3COM,Intel,Cisco,日本松下等 13家公司聯(lián)合組建使用電力線作為傳送媒介的家庭網(wǎng)絡(luò)推進團體 ——“Homeplug Powerline Alliance” （家庭插電聯(lián)盟） ,已經(jīng)提出家庭插座 (Home Plug)計劃 ,旨在推動以電力線為傳輸媒介的數(shù)字化家庭(DigitalHome)。 正交頻分復(fù)用（ OFDM）技術(shù)，是一種并行數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，可以在同一電力線不同帶寬的信道上傳輸數(shù)據(jù)。 （ 5） PLC(電力線通信 )技術(shù) ?電力線通信概述 目前高速 PLC已可傳輸高達(dá) 45 Mb/s的數(shù)據(jù) ,而且能同時傳輸數(shù)據(jù)、語音、視頻和電力 ,有可能帶來“四網(wǎng)合一”的新趨勢。 利用 C/A碼進行單點定位的精度由 100米提高到 20米，這將進一步推動 GPS技術(shù)的應(yīng)用，刺激 GPS市場的增長 。對于警察、消防及醫(yī)療等部門的緊急救援、追蹤目標(biāo)和個人旅游及野外探險的導(dǎo)引等。 （ 4） GPS技術(shù) GPS空間星座部分 GPS地面監(jiān)控部分 用戶設(shè)備部分 (GPS接收機 ) 全球定位系統(tǒng)（ GPS） ?GPS組成 （ 4） GPS技術(shù) 定位精 度高 觀測時間短 應(yīng)用廣泛 全天候 多功能 操作簡便 GPS特點 （ 4） GPS技術(shù) ?GPS的應(yīng)用 GPS應(yīng)用范圍廣泛，在導(dǎo)航、跟蹤、精確測量方面，都有很大的應(yīng)用。 （ 3）藍(lán)牙技術(shù) 藍(lán)牙產(chǎn)品： 主要應(yīng)用在手機、掌上計算機、耳機、數(shù)字照相機、數(shù)字?jǐn)z像機、汽車套件等 藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用 藍(lán)牙系統(tǒng)： 可以嵌入微波爐、洗衣機、電冰箱、空調(diào)機等傳統(tǒng)家用電器 （ 4） GPS技術(shù) ?GPS概述 GPS 是英文 Global Positioning System（ 全球定位系統(tǒng) ）的簡稱，而其中文簡稱為 “球位系 ”。 （ 3）藍(lán)牙技術(shù) ?藍(lán)牙技術(shù)概述 ? 藍(lán)牙技術(shù)是一個開放性、短距離無線通信的標(biāo)準(zhǔn)。其數(shù)據(jù)速率為1Mbps。能在包括移動電話、 PDA、無線耳機、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進行無線信息交換。因而，它可以在特定的區(qū)域和范圍內(nèi)發(fā)揮對 3G的重要補充作用，WiFi技術(shù)與 3G技術(shù)相結(jié)合將具有廣闊的發(fā)展前景。 （ 2） WIFI技術(shù) ?WIFI的技術(shù)發(fā)展 雖然 WiFi技術(shù)的商用遇到一些問題，但這種先進的技術(shù)也不可能包辦所有功能的通信系統(tǒng)。 ③ 進入該領(lǐng)域的門檻比較低 （ 2） WIFI技術(shù) ?WIFI應(yīng)用 WiFi當(dāng)前主要面對個人、家庭 /企業(yè)及行業(yè)用戶 .提供家庭 /企業(yè)服務(wù)、公眾區(qū) /會展區(qū)服務(wù)。 兩種結(jié)構(gòu)如下圖所示： （ 2） WIFI技術(shù) ?WIFI無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)： AdHoc拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) Infrastructure拓?fù)錁?gòu) （ 2） WIFI技術(shù) ?WIFI優(yōu)點： ① 線電波的覆蓋范圍廣，基于藍(lán)牙技術(shù)的電波覆蓋范圍非常小，半徑大約只有 50英尺左右約合 15米 WiFi的半徑則可達(dá) 300英尺左右約合 100米。 ? IEEE IEEE 絡(luò)規(guī)范的變種，最高帶寬為 11Mbps，在信號較弱或有干擾的情況下，帶寬可調(diào)整為、 2Mbps和 1Mbps，帶寬的自動調(diào)整，有效地保障了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。 實時性 （ 1）現(xiàn)場總線技術(shù) ?一般的現(xiàn)場總線具有以下幾個特點 現(xiàn)場總線 技術(shù) 布線 簡單 開放性 可靠性 （ 1）現(xiàn)場總線技術(shù) ?現(xiàn)場總線的應(yīng)用領(lǐng)域 在控制系統(tǒng)的金字塔結(jié)構(gòu)中，都有現(xiàn)場總線的應(yīng)用。 ? 現(xiàn)場總線是用于現(xiàn)場電器、現(xiàn)場儀表及現(xiàn)場設(shè)備與控制室主機系統(tǒng)之間的一種開放的、全數(shù)字化、雙向、多站的通信系統(tǒng)。 ZigBee的應(yīng)用領(lǐng)域 下圖表示： ZigBee的典型應(yīng)用 WIFI技術(shù) 藍(lán)牙技術(shù) GPS技術(shù) PLC(電力線通信 )技術(shù) 常見的組網(wǎng)技術(shù) 現(xiàn)場總線技術(shù) （ 1）現(xiàn)場總線技術(shù) ? 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)技術(shù)是 20 世紀(jì) 80 年代中期在國際上發(fā)展起來的一種嶄新的工業(yè)控制技術(shù)。 WSN/ZigBee技術(shù) （ 4） ZigBee的應(yīng)用領(lǐng)域 Zigbee技術(shù)的目標(biāo)就是針對工業(yè)，家庭自動化，遙測遙控，汽車自動化、農(nóng)業(yè)自動化和醫(yī)療護理等，例如燈光自動化控制，傳感器的無線數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，油田，電力，礦山和物流管理等應(yīng)用領(lǐng)域。 ? 短時延 ? 高容量。 ? 低速率。 WSN/ZigBee技術(shù) （ 2） WSN/ZigBee無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)描述 ? 每個 ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點本身可以作為監(jiān)控對象 ?可以自動中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳過來的數(shù)據(jù)資料 ?每一個 ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點（ FFD）還可在自己信號覆蓋的范圍內(nèi)，和多個不成單網(wǎng)絡(luò)的孤立子節(jié)點（ RFD）無線連接。 WSN/ZigBee技術(shù) （ 2） WSN/ZigBee無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)描述 圖所示展示了一個示例網(wǎng)絡(luò)，它具有 ZigBee 協(xié)調(diào)器（菱形），路由器（矩形）和終端節(jié)點（圓形）。它是網(wǎng)絡(luò)中的第一個設(shè)備。設(shè)備類型并不會限制運行在特定設(shè)備上的應(yīng)用類型。 WSN/ZigBee技術(shù) （ 2） WSN/ZigBee無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)描述 在交換數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)中，有三種典型的設(shè)備類型 : （ i）協(xié)調(diào)器 （ ii）路由器 （ iii）終