物联网.doc

《天线与电波传播》
期末论文

学校:郑州大学
学院:信息工程学院

专业:电子信息工程
姓名:杨振宇

学号:20082410140
物联网

摘要:近年来物联网技术受到了人们的广泛关注。本文介绍了物联网的起源、发展以及应用前景。首先,对物联网的体系结构进行了阐述;其次,分析了物联网中的关键技术,包括传感器技术、RFID技术、嵌入式系统技术;最后,简述了物联网的发展前景。
关键词:物联网;体系结构;传感器;RFID;嵌入式
引言
物联网—The of things,顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用,被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网被视为互联网的应用拓展,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。
物联网这个概念,在中国早在1999年就提出来了。当时叫传感网。其定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
 2005年11月17号,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。
报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。
2008年后,为了促进科技发展,寻找经济新的增长点,各国政府开始重视下一代的技术规划,将目光放在了物联网上。在中国,同年11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“”提出移动技术、物联网技术的发展代表着新一代信息技术的形成,并带动了经济社会形态、创新形态的变革,推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新()形态的形成,创新与发展更加关注用户、注重以人为本。。
2009年8月7号温家宝总理到无锡微纳传感网工程技术研发中心视察并就、发表了重要讲话。8月24号,中国移动总裁王建宙赴台首次发表公开演讲,提出了“物联网”理念。王建宙指出,通过装置在各类物体上的电子标签(RFID),传感器、二维码等经过接口与无线网络相连,从而给物体赋予智能,可以实现人与物体的沟通和对话,也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。这种将物体联接起来的网络被称为“物联网”。王建宙同时指出,要真正建立一个有效的“物联网”,有两个重要因素。一是规模性,只有具备了规模,才能使物品的智能发挥作用;二是流动性,物品通常都不是静止的,而是处于运动的状态,必须保持物品在运动状态,甚至高速运动状态下都能随时实现对话。
2 物联网体系结构

物联网是以感知为目的的物物互联系统,涉及网络、通信、信息处理、传感器、RFID、安全、服务技术、标识、定位、同步、数据挖掘、多网融合等众多技术领域。经过数年的快速发展,各国不同的单位和机构均初步建立了各自的技术方案,但核心技术研发方面缺乏单位间的协同攻关,各类方案间缺乏统一的规划和接口,处于离散状态。另外,由于物物互联应用领域众多,各类应用特点和需求不同,当前技术解决方案无法满足共性需求,尤其在物理世界信息交互和统一表征方面。这对物联网产业发展极为不利,亟须建立统一的体系架构和标准技术体系。
物联网作为一种形式多样的聚合性复杂系统,涉及了信息技术自上而下的每一个层面,其体系架构一般可分为感知层、网络层、应用层三个层面。
感知层:感知层由数据采集子层、短距离通信技术和协同信息处理子层组成。数据采集子层通过各种类型的传感器获取物理世界中发生的物理事件和数据信息,例如各种物理量、标识、音视频多媒体数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。短距离通信技术和协同信息处理子层将采集到的数据在局部范围内进行协同处理,以提高信息的精度,降低信息冗余度,并通过具有自组织能力的短距离传感网接入广域承载网络。感知层中间件技术旨在解决感知层数据与多种应用平台间的兼容性问题,包括代码管理、服务管理、状态管理、设备管理、时间同步、定位等。

网络层:网络层将来自感知层的各类信息通过基础承载网络传输到应用层,包括移动通信网、互联网、卫星网、广电网、行业专网,及形成的融合网络等。根据应用需求,可作为透传的网络层,也可升