物联网技术的发展与应用教材.pptx

清华大学深圳研究生院 物流与交通学部 缪立新 教授 201611 ; 互联网演变 物联网概述 物联网应用案例; 互联网演变 互联网的影响 互联网定义 物联网概述 物联网应用案例;新闻;图书出版;交流和沟通;互联网的定义; 互联网演变 物联网概述 物联网定义——EPC（Auto-ID, 1999） 物联网定义——ITU, 2005年 物联网体系结构 物联网应用案例;物联网这个词，国内外普遍公认的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的。 当时基于互联网、RFID技术、EPC标准，在互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网，旨在提高现代物流、供应链管理水平，降低成本，被誉为是一项具有革命性意义的现代物流信息管理新技术。 EPC网络的全球化标准目前由非盈利组织EPCGlobal维护。EPCglobal是国际物品编码协会EAN和美国统一代码委员会（ UCC ）的一个合资公司。EPCglobal的目的是促进 EPC 网络在全球范围内更加广泛地应用。;RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。??? RFID是一种简单的无线系统，系统由一个读写器和标签组成。;EPC系统的构成;EPC系统工作流程;2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念，物联网概念的兴起，很大程度上得益于这一报告。 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、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。? 根据ITU的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。 ;清华大学现代物流研究中心;物联网体系结构;互联网演变 物联网概述 物联???应用案例 智能交通 NEC基于RFID的冷链物流温度监控 精细农业 天然气设施管理 日本农产品溯源 军事领域 机场传感网围界防入侵系统 地震预报 智能电网 Smart Home;车联网(Intelligent Vehicular ad-hoc Network)——汽车与汽车、汽车与道路、汽车和行人、汽车和非机动车之间的信息共享和互动，可实现自动驾驶、零交通事故、道路拥挤预测等功能。由于汽车价格昂贵、具有供电系统，车联网的设备受价格、体积、供电等限制较少。 ;车联网示意图;交通信息服务系统（ATIS）：交通流量检测设备把流量信息通过无线网络发送到交通部门数据中心；中心根据这些数据预测交通状态，并提供给用户。;物联网应用案例—— NEC基于RFID的冷链物流温度监控;将无线传感器网络布设于农田、园林、温室等目标区域，网络节点大量实时地收集温度、湿度、光照、气体浓度等物理量，精准地获取土壤水分、压实程度、电导率、pH值、氮素等土壤信息。 边远山区网络难以覆盖，现有的监控手段成本过高，严重影响了园林绿化的动态监测活动。采用低成本、低功耗无线传感器网络动态监测造林营林、林木采伐、林地征占、城市绿地等多方面园林资源变化，建立园林绿化的评价模型和园林绿化信息管理服务平台,促进园林绿化的信息化和现代化,提高园林绿化的经济效益、社会效益和生态效益。 ;物联网应用案例——天然气设施管理;;物联网应用案例——军事领域;入侵目标和入侵行为的分类识别，能够识别出目标是什么、在哪里、干什么，可对人员攀爬、破坏围栏、无意碰触、动物经过、异物悬挂、大风大雨等进行区分。;美国国家地震系统布设由7000个地震传感器系统组成的国家范围网络，为全国提供地震灾害服务，密集覆盖26个危险城市地区 ;地震仪（ seismograph ）检测到P波后，根据P波估计震中位置、震级等信息，并通过无线网络把地震信息发送给JMA（ Japan Meteorological Agency），由JMA发布地震预警信息。如果震中离市区120km外，可提前40秒发布地震预警信息。 注：地震波按传播方式分为P波、S波和L波。P波速度快，破坏性较弱。S波第二个到达，破坏性较强。L波，是由P波与S波在地表相遇后激发产生的混合波，其波长大、振幅强，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。;智能抄表;物联网应用案例——Smart Home;物联网代表未来信息技术发展趋势 物联网连接的是现实物理世界，其规模将会比互联网更大