12物联网技术.PPT

物联网技术及专业建设探讨 淄博职业学院 罗汉江 Email：Luo.wireless@ 2011年10月20日淄博 主要内容 1.物联网技术 1.1 什么是物联网？ 1.2 物联网技术 1.3 物联网产业及技术应用发展 2.物联网专业建设探讨 2.1 物联网专业建设的挑战与机遇 2.2 人才培养特征 2.3 物联网专业建设建议和措施 3.科研开展 3.1 科研必要性 3.2 科研开展制约性 3.3 科研选题 3.4 科研基本功 4.总结 1.1 什么是物联网？ Internet of things （IOT） 通俗讲，物联网就是使物体上网 将物体通过网络（互联网、局域网、有线网、无线网等）连接起来，创造一个满足我们需要的智能化的世界 物联网比较正式定义 通过条码与二维码、射频标签（RFID）、全球定位系统（GPS）、红外感应器、激光扫描器、传感器网络等自动标识与信息传感设备及系统，按照约定的通信协议，通过各种局域网、接入网、互联网将物与物、人与物、人与人连接起来，进行信息交换与通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络 1.1 什么是物联网？ 物体的智能化 感知物体本身 条码与二维码、射频标签（RFID）、NFC、红外感应、激光扫描器 定位物体本身 GPS等 感知物体各种信息 各类物理、化学等传感器，如测量温度、湿度、速度等 物体执行器 自动喷水、启动电机、控制空调制冷量、调节室内亮度等 1.1 什么是物联网？ 物联网本质 物联网是世界信息化新的推进，目标在于实现一个智慧化世界 生活更舒适、生产更高效 网络传输信息，信息承载智慧 有线网、无线网、互联网 ----》传感网、物联网、泛在网 信息的交互，不再局限于人与人 从人与人的网络交互到人与人、人与物、物与物的信息交互 预计到2020年，全球可以网络连接的智能物体（smart things）将达到500亿个（人均6个） 1.2 物联网技术 1.2.1 物联网技术处理的信息流 1.2.2 物联网的基本构架 1.2.3 物联网关键技术 感知与识别技术 物联网组网与互联技术 物联网服务与管理技术 物联网应用开发技术 1.2.1 物联网技术处理的信息流 物联网要实现 全面感知、可靠传输、智能处理、自动控制 1.2.2 物联网基本构架 1.2.2 物联网基本构架 物联网的三层分法 感知层、网络层、应用层 1.2.3 物联网关键技术 感知与识别技术 物联网组网与互联技术 物联网服务与管理技术 物联网应用开发技术 感知与识别技术 通过传感器技术、RFID技术、二维码、红外设备等实现对物体的信息感知、定位和识别 主要包括 自动识别技术 传感技术 定位技术 感知与识别技术 自动识别技术 条码识别技术 射频识别技术（RFID等） 语音识别技术 生物特征识别技术 图象识别技术 磁识别技术等 感知与识别技术 传感技术 传感器将物理世界中的物理量、化学量、生物量转化成供处理的数字信号 如温度、压力、流量、位移、速度等 定位技术 可分为卫星定位、无线电波定位、传感定位等 卫星定位技术有GPS、北斗卫星导航定位系统 蜂窝移动通信系统的小区定位技术 物联网感知层定位 如利用RFID传感，车牌、集装箱图像识别感知物体的位置 物联网网络层定位等 射频识别RFID技术 标签分类 根据工作频率分类 低频LF（30kHz-300kHz） 中高频HF（3MHz-30MHz 超高频UHF（300MHz-956MHz） 微波标签 （2.4GHz，5.8GHz） 低频和高频标签读写距离一般小于1m 标签价格便宜，读写设备价格较低，穿透金属物体能力强，并适合用于含水成分较高的物品或物体 超高频和微波读写距离一般在1-10m，远的可以达到30m-100m 读写器成本较高，但数据传输速度高，读写速度快，同时可识别的射频标签数量大 其中5.8G抗干扰能力更强，适合在雨雪潮湿的室外环境工作，并具有标签移动速度200公里/小时下的识别能力 标签的分类 EPC物联网体系结构示意图 全球电子产品编码（Electronic Product Code, EPC）体系由美国麻省理工学院（MIT）的自动识别实验室（Auto-ID）提出 旨在建立全球统一编码标识系统 使用通用的编码方案对每一件物品都进行编码 每一件物品的EPC与查询数据库相关联 记录产品的生产地点、日期、 有效日期、发货地等信息 物联网组网与互联技术 物联网组网的作用 将物体通过网络连接，实现感知和控制信息的传输 通过网络将分散多处的物体连接在一起，形成一个虚拟的物体 物联网网络的分类 传感网+专网+公网（Internet） 无线网络+有线网络 主要介绍内容 物联网无线网络技术 Z