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第一部分 智慧的物联网 一、物联网的基本概念 物联网概念首次由麻省理工学院(MIT)的自动识别实验室在1999年提出。国际电信联盟2005年度报告的题目是《物联网(Internet of Things，IOT)》提出了物联网时代的构想：世界上的万事万物，小到钥匙、手表、手机，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型射频标签或者传感器芯片，通过互联网就能够实现物与物之间的信息交互。 国际电信联盟(ITU)的报告并没有给出物联网的清晰定义，但是给出了框架。 (1)物联网是互联网的延伸与扩展：物联网是互联网接入方式与端系统的延伸，也是互联网服务功能的扩展。 (2)物联网实现物理世界与信息世界的无缝连接：物联网是一个“物-物相连的互联网”、一个动态的全球信息基础设施，也称“泛在网”和“传感网”其实质是物、人、网和社会的有机融合。 连接到物联网上的“物”具有四个基本特征 地址标示：你是谁，在哪里。 感知能力：具有感知周围情况的能力。 通信能力：能够将感知的情况告诉别的物。 可以控制：听从指挥。物联网的感知过程 (4)可以应用与公共管理和服务，企业应用，个人和家庭应用三大领域 二、支撑物联网的信息技术 (1)高性能计算：并行计算；网格计算(分布式计算)，运算速度更快的量子计算机、生物计算机或光计算机。我国的“银河”，“天河”，“曙光”。 (2)普适计算：无处不在与不可见的计算，是一种建立在分布式计算、通信网络、移动计算、嵌入式系统、传感器等技术之上的计算。 (3)云计算：云计算是较为新颖的概念，是支撑物联网的重要计算环境之一。云计算(cloud computing)是2007年下半年产生的新概念，提出以后其关注度不断提高，成为了业界最令人关注的领域，相关概念随处可见。 云计算的特征 硬件和软件都是资源，通过网络以服务的方式提供给用户。 资源都可以根据需要进行动态扩展和配置。 资源在物理上以分布式的方式存在，为云中的用户所共享，但最终在逻辑上以整体的形式呈现。 用户按需使用云的资源，按实际使用量付费，而不需要管理它们。 云计算的类型 按服务类型分类：(1)基础设施云：这种云为用户提供的是底层的，接近于直接操作硬件资源的服务接口。用户需要进行大量的工作来实现自己的应用。基础设施云除了为用户提供计算和存储能力外，不做任何类型的应用假设。 (2)平台云：这种云为用户提供一个托管平台，用户可以将他们所开发和运营的应用托管到云平台中，但是这个应用开发和部署必须遵守该平台的规则和限制。一旦托管完成，管理工作由该平台负责。(3)应用云：这种云为用户提供其直接可用的应用。应用云最容易被用户所用(现成的软件，按需定制)，但是它们也是灵活性最低的。 按服务方式分类：(1)公有云(Public Cloud)：公有云是由若干企业和用户共同使用的云环境，在共有云中，用户所需的IT业务和功能服务由一个独立的、第三方云提供商通过互联网提供，这些用户共享云提供商的所拥有的资源。(2)私有云(Private Cloud)：私有云是由某个企业独立构建和使用的云环境，在防火墙内为企业内部用户提供服务，私有云的所有者不与其他企业或组织共享任何资源，组织以外的用户无法访问这个云环境提供的服务。 (4)数据库技术数据库技术包括：面向对象数据库、分布式数据库、多媒体数据库、并行数据库、演绎数据库、主动数据库、工程数据库、时态数据库、工作流数据库、模糊数据库以及数据仓库等等。其中，演绎数据库是传统数据库与逻辑理论相结合的产物，是指具有演绎推理能力的数据库。主动数据库是传统数据库与人工智能相结合的。数据库与普适计算相结合。 (5)人工智能技术：人工智能是计算机科学、控制论、信息论、神经生物学、心理学、语言学等多学科结合、渗透发展起来的一门交叉学科。其研究目标是如何使计算机能够学会运用知识，像人类一样完成富有智能的工作。研究内容包括：自然语言理解、数据库智能检索、专家系统、定理证明、博弈、自动程序设计、组合调度问题等等。 (6)多媒体技术：多媒体技术是计算机以交互的方式综合处理文字、声音、图形、图像、视频等多种媒体，并建立其内部逻辑连接。多媒体技术的主要研究内容：压缩与解压算法和标准、软硬件平台、多媒体数据存储、多媒体数据库与检索、超文本与web服务等等。 (7)嵌入式技术：嵌入式系统是针对特定的应用，剪裁计算机的软件和硬件以适用应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗的严格要求的专用计算机系统。 主要研究内容包括：软件、硬件芯片、集成电路、嵌入式操作系统、体系结构等等。 (8)可穿戴计算机：在特殊的环境中，如战场、突发事件处理现场，需要一个将微小型计算机及相关设备合理的分布在人体之上，以实现移动计算